專利名稱：：含炭黑的彈性體組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明一般涉及含有炭黑的彈性體組合物，更特別地，涉及可用于輪胎及其組件的彈性體組合物。相關(guān)技術(shù)描述炭黑作為顏料、填料和補(bǔ)強(qiáng)劑廣泛應(yīng)用于橡膠和其他彈性體復(fù)合物的復(fù)合和制備中。這些材料尤其可在用于制造輪胎的彈性體復(fù)合物的制備中用作補(bǔ)強(qiáng)劑。爐型反應(yīng)器通過(guò)用熱的燃燒氣體熱解烴原料生產(chǎn)炭黑。熱解燃燒產(chǎn)品包括炭黑顆粒的顆粒聚集體。炭黑的特征通?；谄湮锢硖匦?，包括但不限于，粒度和比表面積；聚集體尺寸、形狀和分布；和表面的化學(xué)和物理性質(zhì)。炭黑根據(jù)ASTM命名D1765提供的標(biāo)準(zhǔn)分類體系分類。根據(jù)該標(biāo)準(zhǔn)，橡膠級(jí)炭黑使用四-字符命名法分類第一個(gè)字符給出炭黑對(duì)典型的含炭黑的橡膠復(fù)合物的固化速率的影響指示；第二個(gè)字符，組號(hào)，給出炭黑的平均表面積的信息，最后兩個(gè)字符任意給出。因此，例如N347炭黑描述了"N"表示炭黑對(duì)固化速率有普通影響，組號(hào)"3"表示平均氮表面積為70至99m2/g的炭黑。在輪胎的制造中，基于橡膠混合物的優(yōu)選特性選擇炭黑用于輪胎中。例如，卡車輪胎胎面可由含炭黑的橡膠混合物制造，該炭黑具有被命名為N200分類系列的橡膠用炭黑的物理性質(zhì)。與之相比，輪胎的胎體可由含炭黑的橡膠混合物制造，該炭黑具有N600炭黑分類系列的物理性質(zhì)?；诓煌惖奶亢趯?duì)橡膠的物理性質(zhì)(如混合物的滯后和剛度)的公知影響做出這類選擇。炭黑不是唯一可用于制造輪胎的彈性體復(fù)合物中的補(bǔ)強(qiáng)劑或填料。例如，可將二氧化硅加入彈性體復(fù)合物以替代一些或全部炭黑，并由此提高某些性能特性。然而，在彈性體混合物中使用二氧化硅作為補(bǔ)強(qiáng)劑的確具有某些缺點(diǎn)，因?yàn)樗脧椥泽w復(fù)合物可表現(xiàn)出低熱導(dǎo)率、高電阻率、高密度和差的加工性能。發(fā)明概述本發(fā)明提供彈性體組合物和由彈性體組合物制得的產(chǎn)品。在本發(fā)明的特定具體實(shí)施方式中，彈性體組合物包含彈性體和炭黑，其中炭黑的特征在于具有約90至150ml/100g的COAN，50至69m2/g的BET，和1.15以上的分布指數(shù)DI，其中DI為dw對(duì)dm。de的比值。在特定具體實(shí)施方式中，彈性體可選自一種或多種天然橡膠、一種或多種合成橡膠、或其組合。例如，該一種或多種合成橡膠可選自苯乙烯-丁二烯橡膠、丁二烯橡膠、聚異戊二烯橡膠、丁基橡膠或其組合。在特定具體實(shí)施方式中，COAN可為約95至120ml/100g。具體實(shí)施方式可包括特征在于L對(duì)dm。de的比值為約0.7至約1.5的炭黑?？蛇x地，L對(duì)dm。de的比值可為0.8以上至1.2以下。根據(jù)本發(fā)明，彈性體組合物中的炭黑負(fù)載不受限，但例如可在約20至約200磅/100磅彈性體之間。本發(fā)明的其他具體實(shí)施方式包括輪胎和其他包含上述彈性體組合物的產(chǎn)品。在特定的具體實(shí)施方式中，輪胎包括包含上述彈性體組合物的側(cè)壁、胎體、胎體補(bǔ)強(qiáng)件、胎面和/或胎面底層。本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)一步包括制造輪胎的方法。該方法包括下述步驟混合上述彈性體組合物，形成一種或多種輪胎組件，所述輪胎組件包含混合的彈性體組合物，和組裝該輪胎，所述輪胎包括該一種或多種輪胎組件，所述輪胎組件包含混合的彈性體組合物。該方法可進(jìn)一步包括固化輪胎。該一種或多種組件可選自例如胎面、胎面底層、胎體、胎體補(bǔ)強(qiáng)件或其組合。通過(guò)下述對(duì)本發(fā)明優(yōu)選的具體實(shí)施方式更具體的描述，如在附圖中圖示的那樣(其中相同編號(hào)代表本發(fā)明的相同部分)，本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將顯而易見。圖1為炭黑樣品的分布曲線圖，圖示了質(zhì)量分布頻率對(duì)斯托克斯(Stokes)直徑。圖2為多種具有不同物理性質(zhì)的炭黑的分布曲線圖。優(yōu)選的具體實(shí)施方式詳述通過(guò)其多種不同物理性質(zhì)描述炭黑，所述多種不同物理性質(zhì)通過(guò)本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的標(biāo)準(zhǔn)方法測(cè)定。給定炭黑的性質(zhì)取決于制造條件，并可通過(guò)改變例如，制造工藝的溫度、壓力、原料、駐留時(shí)間、猝滅溫度和產(chǎn)量來(lái)改進(jìn)。表1提供炭黑物理性質(zhì)與用于測(cè)定每種列出的性質(zhì)的相應(yīng)測(cè)試方法的列表。除非另行說(shuō)明，本發(fā)明中使用的炭黑的所有物理性質(zhì)通過(guò)表1中所示的方法測(cè)得。表l-炭黑的特性描述及其測(cè)試方法<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>本發(fā)明提供包含炭黑的彈性體組合物，所述炭黑具有通過(guò)BET氮吸附測(cè)得的為50至69m2/g的表面積。在ASTM命名D1765(其為用于橡膠產(chǎn)品中的炭黑提供標(biāo)準(zhǔn)分類體系)下，被分為N400類的炭黑具有，尤其為50至69m2/g的平均BET氮表面積。根據(jù)本發(fā)明可用的炭黑可進(jìn)一步特征在于包括斯托克斯直徑落入特定分布的顆粒附聚物。炭黑聚集體的直徑分布通過(guò)"DCP"(盤式離心機(jī)光沉降儀(DiskCentrifugePhotosedimentometer))型離心光沉降儀測(cè)得，所述離心光沉降儀由BrookhavenInstruments售出。這些測(cè)試的操作方法如下根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)JISK6221(1975)干燥炭黑樣品。然后將這樣干燥的10mg炭黑懸浮在40ml的15體積％乙醇和0.05體積％的非離子型表面活性劑的水溶液中。通過(guò)使用600瓦超聲探頭超聲處理10分鐘得到炭黑的分散。為此使用Bioblock售出的名為"Vibracdll/2英寸"的超聲波發(fā)生器并調(diào)節(jié)至其功率的60%(即調(diào)節(jié)至最大振幅的60%)。將由15ml水(含0.05%非離子型表面活性劑)和1ml乙醇組成的梯度溶液注射入光沉降儀的盤中，以8,000RPM旋轉(zhuǎn)，然后將0.30ml炭黑懸浮液注射至梯度溶液的表面上。記錄質(zhì)量粒徑分布曲線120分鐘。由軟件程序提供夂、dm。de、L和d5線的數(shù)值。圖1為炭黑樣品的分布曲線圖，圖示了質(zhì)量分布頻率對(duì)斯托克斯直徑。通過(guò)質(zhì)量分布的頻率(重量％)對(duì)上述斯托克斯直徑作圖得到分布曲線10。dm。de12則代表分布曲線10峰位置的斯托克斯直徑。d50%14代表中值，其中分布的一半在(15()%以上，分布的一半在d，/。以下。L18為斯托克斯直徑之間的差，其對(duì)應(yīng)于唯一的質(zhì)量分布22的頻率，等于斯托克斯直徑的最大頻率dm。de12的50%。重均直徑dw16為可由分布曲線通過(guò)下述方程式(l)測(cè)定的重均直徑dw=S(nidiS/nidi4),(丄)其中i為樣品號(hào)(通常連續(xù)從1到100)，n為質(zhì)量分布的頻率(以重量％給出)，和d為對(duì)應(yīng)的斯托克斯直徑。重均dw通過(guò)提高直徑對(duì)所示指數(shù)來(lái)強(qiáng)調(diào)較大直徑顆粒的重要性。如上所述，根據(jù)本發(fā)明可用的炭黑特征可進(jìn)一步在于包括具有落入特定分布的斯托克斯直徑的顆粒附聚物。具體地，炭黑特征可在于具有1.15以上的分布指數(shù)(DI)。所述DI為dw對(duì)cUje的比值，其中對(duì)給定的炭黑樣品dm。de為在直徑分布的峰位置的斯托克斯直徑，dw通過(guò)上述方程式(l)測(cè)定。本發(fā)明的特定具體實(shí)施方式包括具有1.2以上的DI的炭黑，其他具體實(shí)施方式具有約1.4以上的DI。特定具體實(shí)施方式包括DI為1.15以上至約1.60或高至約2.5的炭黑，但這些最大值僅作為例子提供，并無(wú)意另行限制本發(fā)明。本發(fā)明的特定具體實(shí)施方式進(jìn)一步包括特征可在于L/dm。de的比值為約0.7至約1.5的炭黑。其他具體實(shí)施方式中L/dm。de的比值可為0.8以上至約1.5，另一些具體實(shí)施方式中炭黑的L/dm。de的比值可為0.8以上至1.2。更具體地，在本發(fā)明的彈性體組合物中使用的炭黑特征可在于具有，尤其是，50至69m"g的BET總氮表面積。在特定的具體實(shí)施方式中，BET總氮表面積可為約55至約65m"g，而在其他特定具體實(shí)施方式中，為約57至約63m2/g。本發(fā)明的特定具體實(shí)施方式包括特征也可在于壓縮吸油值(COAN)為約90至150ml/100g的炭黑。其他具體實(shí)施方式包括COAN為約95至120ml/100g的炭黑而另一些具體實(shí)施方式可為約97至115ml/100g。在本發(fā)明特定的具體實(shí)施方式中，炭黑的特征可進(jìn)一步在于具有為約50至約60mg/g的吸碘值，和/或?yàn)榧s150至約170ml/100g的吸油值(OAN)。其他特定具體實(shí)施方式包括OAN為約155至約175ml/100g的炭黑。炭黑在彈性體組合物中的配合量(compoundingamount)不受限，在本發(fā)明的特定具體實(shí)施方式中，炭黑的配合量可為約IO至約200重量份(以IOO重量份彈性體計(jì))。在本發(fā)明的某些具體實(shí)施方式中有用的炭黑負(fù)載范圍可包括30至70phr，和35至65phr。本發(fā)明的特定具體實(shí)施方式可僅包括炭黑作為具有如本發(fā)明所述的性質(zhì)的補(bǔ)強(qiáng)填料或可選地，在具有補(bǔ)強(qiáng)有機(jī)填料和/或補(bǔ)強(qiáng)無(wú)機(jī)填料的摻合物中。其特征在于具有補(bǔ)強(qiáng)填料摻合物的本發(fā)明的特定具體實(shí)施方式，包括具有如本發(fā)明所述的性質(zhì)的炭黑，所述炭黑重量分?jǐn)?shù)為補(bǔ)強(qiáng)纖維摻合物的50%以上，或可選地，70%以上。如上所述，雖然本發(fā)明的特定具體實(shí)施方式不包括任何二氧化硅作為補(bǔ)強(qiáng)填料，應(yīng)認(rèn)為其他具體實(shí)施方式可包括一些二氧化硅。二氧化硅可加入該組合物，所述二氧化硅的量在加入組合物的炭黑的量以上或以下，但如上所述，所述二氧化硅的量通常在補(bǔ)強(qiáng)填料摻合物的50重量％以下。令人驚訝地，本發(fā)明的特定具體實(shí)施方式包括具有低滯后和高剛度以及良好的抗撕裂性(其代表具有大量二氧化硅作為補(bǔ)強(qiáng)填料的彈性體組合物的物理特性的組合)的彈性體組合物。如上所述，本發(fā)明的特定具體實(shí)施方式包括彈性體組合物的改性，所述改性將其全部或部分的二氧化硅用如本發(fā)明所述適用的炭黑替代。有利地，即使在用炭黑替代二氧化硅之后，這些改性的彈性體組合物仍然保持其低滯后、高剛度以及良好的抗撕裂性的物理特性。此外，這些改性的彈性體組合物有利地用更便宜的組分(炭黑)替代了更貴的組分(二氧化硅和/或硅烷)，也至少在某些具體實(shí)施方式中，減少或消除了與彈性體組合物中的二氧化硅相關(guān)的問(wèn)題?？捎糜诒景l(fā)明的彈性體組合物中的合適的彈性體包括，例如，一種或多種天然橡膠、一種或多種合成橡膠、或其組合。合成橡膠可包括但不限于苯乙烯-丁二烯橡膠、丁基橡膠、聚異戊二烯、聚丁二烯和乙烯丙烯三元共聚物。合成橡膠可包括但不限于聚合物，例如均聚物、共聚物和三元共聚物，其由1,3-丁二烯、苯乙烯、異戊二烯、異丁烯、2,3-二甲基-1,3丁二烯、丙烯腈、乙烯、丙烯等等制造。如本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知，本發(fā)明的彈性體組合物可包含其他組分，如固化劑、補(bǔ)強(qiáng)填料、偶聯(lián)劑、多種加工助劑、油填充劑、抗降解劑、抗氧化劑或其組合?？砂诒景l(fā)明的彈性體組合物中的固化劑為，例如，硫、硫給體、活化劑、促進(jìn)劑、過(guò)氧化物和其他用于影響彈性體組合物硫化的體系。本文中公開的彈性體組合物可用于多種彈性產(chǎn)品，如胎面復(fù)合物、胎面底層復(fù)合物、側(cè)壁復(fù)合物、鋼絲貼膠(wireskim)復(fù)合物、內(nèi)襯復(fù)合物、胎圈、尖端、任意用于輪胎胎體(包括胎體補(bǔ)強(qiáng)件和用于輪胎的其他組件)的復(fù)合物、工業(yè)橡膠產(chǎn)品、密封件、同步帶、電動(dòng)傳送帶、和其他橡膠制品。從而本發(fā)明包括由本文公開的橡膠組合物制備的產(chǎn)品。本發(fā)明的彈性體組合物特別適用于用作負(fù)重的輪胎，包括卡車輪胎和重型汽車輪胎。該輪胎通常包括補(bǔ)強(qiáng)件，所述補(bǔ)強(qiáng)件由補(bǔ)強(qiáng)線或用彈性體涂覆的金屬線堆形成。更確切的，這些輪胎包括，在其底層的一種或多種胎圈鋼絲(beadwire)，從一個(gè)胎圈鋼絲延伸至另一胎圈鋼絲的胎體補(bǔ)強(qiáng)件，在其冠部，冠補(bǔ)強(qiáng)件包括至少兩個(gè)冠堆(crownply)。當(dāng)在重負(fù)載下行駛時(shí)，胎體的"胎圈(band)"(輪胎的中間圓周面任一邊的中心區(qū))經(jīng)受可能很高的彎曲應(yīng)力；從而有必要對(duì)該"胎圈"授予高機(jī)械強(qiáng)度。類似地，輪胎底層(接近胎體的兩個(gè)翻起(upturn)中的每個(gè))可能處在操作溫度非常高的區(qū)域；從而有必要對(duì)該底層授予減少的滯后。本發(fā)明的彈性體組合物的特定具體實(shí)施方式尤其適用于包括這些和輪胎內(nèi)的其他補(bǔ)強(qiáng)件的材料。本發(fā)明的彈性體組合物的特定具體實(shí)施方式也尤其適用于作為輪胎的胎面底層或胎面材料，尤其是用作載重的那些輪胎。例如，輪胎的胎面底層可由彈性體組合物的特定具體實(shí)施方式形成以提供具有改進(jìn)的滾動(dòng)阻力和耐久性的輪胎。由于彈性體組合物令人驚訝地提供更低的滯后同時(shí)保持良好的剛度和抗撕裂性的物理特性，得到所述輪胎的改進(jìn)的滾動(dòng)阻力和耐久性。本發(fā)明進(jìn)一步包括制造含有如本發(fā)明所述的彈性體組合物的輪胎和其他產(chǎn)品的方法。一個(gè)方法包括下述步驟混合包含具有如本發(fā)明所述的特征的炭黑的彈性體組合物，形成一種或多種包含混合的彈性體組合物的輪胎組件，和然后組裝包括一種或多種輪胎組件的輪胎，所述輪胎組件包含混合的彈性體組合物。本發(fā)明的特定具體實(shí)施方式進(jìn)一步包括固化輪胎。一種或多種組件的例子包括，例如，胎面、胎面底層、胎體、胎體補(bǔ)強(qiáng)件及其組合。本發(fā)明不包括組裝輪胎或固化輪胎的方法。本領(lǐng)域技術(shù)人員可知該方法或工藝，因此，對(duì)于這類信息更詳盡的公開既無(wú)必要也不合適。進(jìn)一步通過(guò)下述例子解釋說(shuō)明本發(fā)明，僅可將其當(dāng)作解釋說(shuō)明而不以任何形式限制本發(fā)明。實(shí)施例中公開的組合物的性質(zhì)如下評(píng)估。拉伸模量:在10。/。(M10)在溫度為23"根據(jù)ASTMD412(1998)在ASTMC測(cè)試片上測(cè)試?yán)炷Ａ?。其為真?shí)割線模量(以MPa計(jì))，即，在給定的伸長(zhǎng)計(jì)算得到的割線模量減少至測(cè)試片的真實(shí)橫截面。滯后損耗(HL):通過(guò)在60'C在第六次沖擊回彈，采用下列方程式(3)以百分比測(cè)得滯后損耗HL(%)=100{(Wo—Wi)/WG,(3)其中wQ為提供的能量，和w為儲(chǔ)存的能量?？顾毫研?TR):在IO(TC測(cè)得抗撕裂性指數(shù)。斷裂負(fù)載(FRD)以厚度的N/mm計(jì)，斷裂伸長(zhǎng)(ARD)以百分?jǐn)?shù)計(jì)，在尺寸為10xl42x2.5mm、開三個(gè)缺口，其中每個(gè)缺口深3mm的測(cè)試片上測(cè)得?？顾毫研灾笖?shù)由下述方程式(4)提供TR=(FRD*ARD)/100(4)炭黑分散(Z注解):用Dispergrader測(cè)得炭黑分散以提供Z注解，評(píng)級(jí)為樣品中炭黑分散的指示。更高的Z注解結(jié)果表明混合物中更好的炭黑分散。動(dòng)力學(xué)性質(zhì):材料的動(dòng)力學(xué)特性在MTS831彈性體測(cè)試體系上根據(jù)ASTMD5992測(cè)得。記錄經(jīng)受交替單正弦剪切應(yīng)力(頻率10Hz，在8(TC)的硫化的材料樣品的響應(yīng)(圓柱形測(cè)試片，厚度為4mm，截面為400mm2)。在形變的振幅為0.1至50%(外向周期)，然后50%至0.1%(返回周期)掃描受到影響。在10%形變下剪切模量0*(以MPa計(jì))，損耗角的正切最大值tanS(最大tan5)在返回周期期間測(cè)定。下述實(shí)施例中使用的彈性體組合物包含具有表2中公開的特性的炭黑。圖2為對(duì)下面列出的多種炭黑的分布曲線圖。表2-選定的炭黑的物理特性<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>*測(cè)試樣品在超聲處理過(guò)程中分散，用600瓦探頭調(diào)節(jié)至其功率的100%。LH30炭黑購(gòu)自ContinentalCarbonofHouston,TX。N358,SR401和N326炭黑購(gòu)自SidRichardsonCarbonCompanyofFortWorth,TX。SPHERON1416炭黑購(gòu)自CabotofAlpharetta,GA。EB1830炭黑貝勾自DegussaCorporationofAkron,OH。實(shí)施例1該實(shí)施例比較本發(fā)明的示例彈性體組合物與其他包含二氧化硅作為填料的彈性體組合物的物理性質(zhì)。通過(guò)在班伯里密煉機(jī)中混合表3中給出的組分(除了硫和固化劑)2分鐘制備三種彈性體制劑。對(duì)制劑2和3班伯里密煉機(jī)的體積是270升，對(duì)制劑1體積為370升。然后在開煉機(jī)上加入硫和固化劑。對(duì)制劑1和2，硫化在15(TC作用25分鐘，對(duì)制劑3作用15分鐘。然后測(cè)試制劑以測(cè)得其物理性質(zhì)。制劑組合物如表3中所示，示為彈性體內(nèi)容物的重量％。每種制劑包含天然橡膠作為組合物的彈性體。制劑1和2中的炭黑分別為具有如表2中所示的物理性質(zhì)的LH30和N358炭黑。制劑3中的炭黑為SR401炭黑，其為如本發(fā)明所述適用的示例炭黑，并具有如表2中所示的性質(zhì)。制劑1和2包括二氧化硅以及硅垸偶聯(lián)劑。制劑中包括的和在表2中定量的"其他"材料為，除硅垸偶聯(lián)劑以外，還有抗氧化劑、硫、固化劑和活化劑，如本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知。表3-組合物制劑(彈性體內(nèi)容物的重量％)制劑1制劑2制劑3天然橡膠100100100炭黑類型LH30N358SR401炭黑負(fù)載2242.542.7二氧化硅25100CB/總填料(。/。)4781100其他1712.610.9每種制劑的物理性質(zhì)如表4中所示。表4-組合物制劑的物理性質(zhì)<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>如表4中的結(jié)果所示，具有補(bǔ)強(qiáng)填料(100%炭黑和無(wú)二氧化硅作為補(bǔ)強(qiáng)填料)的制劑3具有低于制劑1的滯后，所述制劑1具有包括47%炭黑和53%二氧化硅的補(bǔ)強(qiáng)填料。它也具有低于制劑2的滯后，所述制劑2具有包括81%炭黑和19%二氧化硅的補(bǔ)強(qiáng)填料。通過(guò)比較，制劑2如所預(yù)料到，由于在制劑2中用作補(bǔ)強(qiáng)填料的減少的二氧化硅含量(減少15phr)，具有比制劑l更高的滯后。隨著在彈性體制劑中二氧化硅％減少，滯后通常增大，如制劑1的滯后與制劑2的滯后相比時(shí)所示。制劑3提供令人驚訝的結(jié)果，具有100%炭黑作為補(bǔ)強(qiáng)填料，而相對(duì)于那些包括二氧化硅的制劑提高了滯后，并基本保持或提高了剛度和抗撕裂性。實(shí)施例2本實(shí)施例比較本發(fā)明的示例彈性體組合物與其他包括不同類型的炭黑作為填料的彈性體組合物的物理性質(zhì)。使用實(shí)施例1中所述的方法用體積為3.5升的班伯里密煉機(jī)制備了十種彈性體制劑?；旌蠒r(shí)間為約4分鐘和在150°C固化15分鐘。然后測(cè)試制劑以測(cè)得其物理性質(zhì)。十種制劑中的每種具有相同的基礎(chǔ)制劑并彼此僅在制劑中使用的炭黑的類型和質(zhì)量上不同。制劑中以兩種不同的負(fù)載使用了五種不同的炭黑?；A(chǔ)制劑組合物如表5中所示，炭黑的物理特性如表2中所示。對(duì)每種制劑，表6以彈性體內(nèi)容物的重量％提供炭黑負(fù)載。每種制劑的物理性質(zhì)如表7中所示。表5-基礎(chǔ)制劑(彈性體內(nèi)容物的重量％)<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>從表7中所示的測(cè)試結(jié)果可看出，與其他具有不同級(jí)別的炭黑的制劑相比，根據(jù)本發(fā)明的制劑5和6中使用的炭黑提供滯后、剛度和抗撕裂性的最佳組合。該實(shí)施例比較兩種輪胎的性能。第一種輪胎為本發(fā)明的特定具體實(shí)施方式，具有用含炭黑SR401的組合物制造的胎面底層。第二種輪胎與其相同，除了具有用含另一炭黑(LH30)以及二氧化硅的組合物制造的胎面底層。由于實(shí)施例1所示的彈性體組合物令人驚訝的物理特性，具有用含SR401炭黑的組合物制造的胎面底層的輪胎比較表現(xiàn)出預(yù)想的改進(jìn)的輪胎性能。制造尺寸為11R22.5的兩種米其林XDA-3輪胎，一種具有用實(shí)施例1的制劑1的材料制備的胎面底層，一種具有用實(shí)施例1的制劑3的材料制備的胎面底層。測(cè)試輪胎以在兩肩(bothshoulders)和中心的測(cè)試中得到充氣滾動(dòng)阻力和溫度。結(jié)果在表8中提供。表8-輪胎測(cè)試結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>在測(cè)試結(jié)果中可以看出，與具有用LH30炭黑+二氧化硅制備的胎面底層的輪胎相比，具有用SR401炭黑制備的胎面底層的輪胎具有更低的滾動(dòng)阻力并在更低的溫度下工作。在胎面底層中使用的含本發(fā)明的SR401炭黑的彈性體組合物的令人驚訝的物理性質(zhì)，該結(jié)論是預(yù)期的。用于本文的權(quán)利要求書和說(shuō)明書中的術(shù)語(yǔ)"包括"、"包含"和"具有"，應(yīng)被認(rèn)為是指開放的組，可包括其他未指定的成分。用于本文的權(quán)利要求書和說(shuō)明書中的術(shù)語(yǔ)"基本由...構(gòu)成"應(yīng)被認(rèn)為是指部分開放的組，可包括其他未指定的成分，前提是那些其他成分不實(shí)質(zhì)改變要求權(quán)利的發(fā)明的基本和新穎的特性。術(shù)語(yǔ)"一"、和詞的單數(shù)形式應(yīng)被理解為包括該詞的復(fù)數(shù)形式，以使得術(shù)語(yǔ)指提供一個(gè)或多個(gè)某物。術(shù)語(yǔ)"至少一種"和"一種或多種"可互換使用。術(shù)語(yǔ)"一個(gè)"或"單個(gè)"應(yīng)用于指一個(gè)且僅一個(gè)指代的某物。類似地，其他特定整數(shù)值，如"兩個(gè)"在指某一特定數(shù)量的某物時(shí)使用。術(shù)語(yǔ)"優(yōu)選地"、"優(yōu)選的"、"優(yōu)選"、"任選地"、"可"和類似術(shù)語(yǔ)用于指優(yōu)選的條目、條件或步驟為任選(非必需)的本發(fā)明技術(shù)特征。從前述描述，應(yīng)當(dāng)理解在本發(fā)明優(yōu)選的具體實(shí)施方式中可作出多種改性和變化，而不違背本發(fā)明的真實(shí)精神。提供上述說(shuō)明僅為解釋說(shuō)明的目的，并不應(yīng)將其理解為限制性的。僅用下述權(quán)利要求書表述限制本發(fā)明的范圍。權(quán)利要求1、一種彈性體組合物，包括選自一種或多種天然橡膠、一種或多種合成橡膠或其組合的彈性體；和炭黑，其中該炭黑的特征在于具有約90至150ml/100g的COAN，50至69m2/g的BET，和1.15以上的分布指數(shù)DI，其中DI為dw對(duì)dmode的比值。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈性體組合物，其中分布指數(shù)在1.2以上。3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈性體組合物，其中COAN為90至140ml脂g.4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈性體組合物，COAN為約95至20ml/100g。5、根據(jù)權(quán)利要求l所述的彈性體組合物，其中該炭黑的特征進(jìn)--步在于L對(duì)dm。de的比值為約0.7至約1.5。6、根據(jù)權(quán)利要求5所述的彈性體組合物，其中L對(duì)dm。de的比值在0.8以上。7、根據(jù)權(quán)利要求6所述的彈性體組合物，其中L對(duì)d,de的比值在0.8以上且在1.2以下。8、根據(jù)權(quán)利要求6所述的彈性體組合物，其中L對(duì)dm。de的比值為0.9至1.2。9、根據(jù)權(quán)利要求l所述的彈性體組合物，其中一種或多種合成橡膠選自苯乙烯-丁二烯橡膠、丁二烯橡膠、聚異戊二烯橡膠、丁基橡膠或其組合。10、根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈性體組合物，其中彈性體組合物包括炭黑，所述炭黑量為約20至約200磅/100磅彈性體。11、根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈性體組合物，其中BET為約57至63m2/g。12、一種輪胎，包括根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈性體組合物。113、根據(jù)權(quán)利要求12所述的輪胎，要求1所述的彈性體組合物。14、根據(jù)權(quán)利要求12所述的輪胎，據(jù)權(quán)利要求1所述的彈性體組合物。15、根據(jù)權(quán)利要求12所述的輪胎，權(quán)利要求1所述的彈性體組合物。16、根據(jù)權(quán)利要求12所述的輪胎，求1所述的彈性體組合物。其中輪胎的側(cè)壁包括根據(jù)權(quán)利其中輪胎的胎體補(bǔ)強(qiáng)件包括根其中輪胎的胎面底層包括根據(jù)其中輪胎胎面包括根據(jù)權(quán)利要17、一種制造輪胎的方法，包括混合根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈性體組合物；形成一種或多種輪胎組件，所述輪胎組件包括混合的彈性體組合物；組裝該輪胎，所述輪胎包括該一種或多種輪胎組件，所述輪胎組件包括混合的彈性體組合物。18、根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，進(jìn)一步包括固化該輪胎。19、根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中該一種或多種輪胎組件選自胎面、胎面底層、胎體、胎體補(bǔ)強(qiáng)件或其組合。全文摘要一種彈性體組合物包括彈性體和炭黑，其中炭黑的特征在于具有約90至150ml/100g的COAN，50至69m²/g的BET，和1.15以上的分布指數(shù)DI，其中DI為d_w對(duì)d_mode的比值。在特定的具體實(shí)施方式中，彈性體可選自一種或多種天然橡膠、一種或多種合成橡膠或其組合。例如，該一種或多種合成橡膠可選自苯乙烯-丁二烯橡膠、丁二烯橡膠、聚異戊二烯橡膠、丁基橡膠或其組合。由該彈性體組合物制得的產(chǎn)品包括輪胎和其他產(chǎn)品，特別是包括側(cè)壁、胎體、胎體補(bǔ)強(qiáng)件胎面和/或包括彈性體組合物的胎面底層的輪胎。文檔編號(hào)B60C1/00GK101535059SQ200680056356公開日2009年9月16日申請(qǐng)日期2006年11月13日優(yōu)先權(quán)日2006年11月13日發(fā)明者J·J·阿諾德申請(qǐng)人:米其林技術(shù)公司;米其林研究和技術(shù)股份有限公司