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      支鏈共軛二烯共聚物、橡膠組合物以及充氣輪胎的制作方法

      文檔序號:3867572閱讀:302來源:國知局
      支鏈共軛二烯共聚物、橡膠組合物以及充氣輪胎的制作方法
      【專利摘要】本發(fā)明涉及一種可用于制備輪胎用橡膠組合物的支鏈共軛二烯共聚物、含有該共聚物的橡膠組合物、以及使用該輪胎用橡膠組合物生產(chǎn)的充氣輪胎,所述橡膠組合物具有粘彈性tanδ的溫度關(guān)系曲線的高均一性。支鏈共軛二烯共聚物由單體組分組成,所述單體組分包含通式(1)所示支鏈共軛二烯化合物:其中,R1表示為具有6-11個碳原子的脂肪烴基;以及通式(2)所示的芳族乙烯基化合物:其中,R2表示具有6-10個碳原子的芳烴基,并且R5表示氫原子等,并且乙烯基化合物(2)的共聚比(m)是45質(zhì)量%以上。
      【專利說明】支鏈共軛二烯共聚物、橡膠組合物以及充氣輪胎
      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001]本發(fā)明涉及一種支鏈共軛二烯共聚物、一種包含所述共聚物的橡膠組合物、以及一種使用所述橡膠組合物生產(chǎn)的充氣輪胎。
      【背景技術(shù)】
      [0002]作為基本性能,輪胎需要高抓地性能。通常已知的是,作為用于改進輪胎抓地性的方法,在輪胎用橡膠組合物中混入具有高玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)的橡膠(例如,具有-25°c以上Tg的橡膠)或具有較大表面積的炭黑。為了使得玻璃化轉(zhuǎn)變溫度較高,例如,有一種方法是增加聚合物中苯乙烯含量。然而,當芳族乙烯基化合物例如苯乙烯的共聚比變得高達45質(zhì)量%以上、或當聚合物分子量(Mw)變得高達大于500000時,存在如下問題,例如,聚合物中苯乙烯鏈分布會增加,并且使用該聚合物制備的輪胎用橡膠組合物的粘彈性tan δ的溫度關(guān)系曲線(當溫度改變時在各溫度處繪制tan δ值獲得的曲線)顯示出多峰性。
      [0003]對于車輛,特別是一般的車例如乘用車,考慮到環(huán)境,除了作為基本性能的抓地性能、特別是濕抓地性能,還要求低燃料消耗,即滾動阻力的改進。橡膠組合物的粘彈性tan δ是用于該濕抓地性能和低燃料消耗的指數(shù)。即,在0°C的tanS是用于濕抓地性能的指數(shù),并且tanS越高,制動效率越好。在60°C處的tanS是用于滾動阻力的指數(shù),并且tan δ越低,燃料消耗越好。
      [0004]此外,對于比賽用車輛,作為基本性能,需要高抓地性能。橡膠組合物的粘彈性tan5是用于該抓地性能的指數(shù)。即,在20°C~100°C、特別是30°C~45°C溫度范圍內(nèi)的tan5是用于該溫度范圍內(nèi)的抓地性能的指數(shù),并且tan δ越高,制動效率越好。
      [0005]因此,如果控制tan δ的溫度關(guān)系曲線以便其形狀在沒有多峰的情況下變得盡可能均勻,就可能提供呈現(xiàn)預(yù)期期`望性能的輪胎用橡膠組合物(例如,在具體溫度范圍內(nèi)具有改進的抓地性能的輪胎用橡膠組合物等)。因此,在用于輪胎橡膠的聚合物的研發(fā)中,tan5的溫度關(guān)系曲線的控制是待處理的重要課題。

      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0006]本發(fā)明的目的在于提供一種可用于制備輪胎用橡膠組合物的支鏈共軛二烯共聚物、含有該共聚物的橡膠組合物、以及使用該輪胎用橡膠組合物生產(chǎn)的充氣輪胎,所述橡膠組合物具有粘彈性tan δ的溫度關(guān)系曲線的高均一性。
      [0007]為了解決上述問題,本發(fā)明的發(fā)明人已經(jīng)進行了深入細致的研究,并由此發(fā)現(xiàn)通過使用特定的支鏈共軛二烯共聚物作為橡膠組分,即使芳族乙烯基化合物的共聚比高,所獲得的橡膠組合物的粘彈性tan δ的溫度關(guān)系曲線的均一性也能被提高,其中,基于全部單體,芳族乙烯基化合物的共聚比高達45質(zhì)量%以上,并且特定的支鏈共軛二烯單體被包含作為組成共聚物的單體組分的一部分。由此,進行了進一步研究,并完成了本發(fā)明。
      [0008]也就是說,本發(fā)明涉及由含有通式(I)所示支鏈共軛二烯化合物和通式⑵所示的芳族乙烯基化合物的單體組分組成的支鏈共軛二烯共聚物:[0009]
      【權(quán)利要求】
      1.由單體組分組成的支鏈共軛二烯共聚物,所述單體組分包含通式(I)所示的支鏈共軛二烯化合物和通式(2)所示的芳族乙烯基化合物:

      2.如權(quán)利要求1所述的支鏈共軛二烯共聚物,其特征在于,其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為_25°C以上。
      3.如權(quán)利要求1所述的支鏈共軛二烯共聚物,其特征在于,其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為-10°C以上。
      4.如權(quán)利要求1~3中任一項所述的支鏈共軛二烯共聚物,其特征在于,其重均分子量大于 100000。
      5.如權(quán)利要求1~3中任一項所述的支鏈共軛二烯共聚物,其特征在于,所述單體組分進一步包含通式(3)所示共軛二烯化合物:
      6.如權(quán)利要求5所述的支鏈共軛二烯共聚物,其特征在于,支鏈共軛二烯化合物(I)的共聚比⑴為I~54質(zhì)量%,芳族乙烯基化合物⑵的共聚比(m)為45~99質(zhì)量%,共軛二烯化合物⑶的共聚比(η)為O~54質(zhì)量%。
      7.如權(quán)利要求5所述的支鏈共軛二烯共聚物,其特征在于,支鏈共軛二烯化合物(I)是月桂烯和/或法呢烯。
      8.如權(quán)利要求5所述的支鏈共軛二烯共聚物,其特征在于,芳族乙烯基化合物(2)是選自苯乙烯、α-甲基苯乙烯、α-乙烯基萘以及β-乙烯基萘中的至少一種。
      9.如權(quán)利要求5所述的支鏈共軛二烯共聚物,其特征在于,共軛二烯化合物(3)是1,3- 丁二烯和/或異戊二烯。
      10.一種橡膠組合物,其含有如權(quán)利要求1~9中任一項所述的支鏈共軛二烯共聚物作為橡膠組分,其中,所述橡膠組合物通過下式限定的粘彈性tan δ的半最大值的半寬為40以下: 半最大值的半寬=(tan5峰的半高處的較高溫度)-(tan δ峰溫度)。
      11.一種充氣輪胎,其使用如權(quán)利要求10所述的橡膠組合物。
      【文檔編號】B60C1/00GK103709327SQ201310461023
      【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年9月30日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月4日
      【發(fā)明者】鷲頭健介 申請人:住友橡膠工業(yè)株式會社
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