用于手提便携式交通工具的轮子的轮胎

文档序号:347733 发布日期:2021-12-03 浏览:33次 >En<

阅读说明:本技术 用于手提便携式交通工具的轮子的轮胎 (Tire for a wheel of a hand-portable vehicle ) 是由 F·勒梅勒 B·沃热 Y·波坦 G·皮布雷 于 2020-04-09 设计创作,主要内容包括:本发明涉及用于手提便携式交通工具的轮子的轮胎,其包含组合物,所述组合物基于至少一种二烯弹性体、至少一种增强填料和交联体系,所述交联体系包含至少一种自由基聚合引发剂和共交联剂,所述共交联剂选自(甲基)丙烯酸酯化合物、马来酰亚胺化合物、烯丙基化合物、乙烯基化合物以及它们的混合物。(The present invention relates to a tyre for wheels of hand-portable vehicles comprising a composition based on at least one diene elastomer, at least one reinforcing filler and a crosslinking system comprising at least one radical polymerization initiator and a co-crosslinking agent selected from (meth) acrylate compounds, maleimide compounds, allyl compounds, vinyl compounds and mixtures thereof.)

用于手提便携式交通工具的轮子的轮胎

技术领域

本发明涉及用于滑板车、旱冰鞋、直排轮式旱冰鞋、滑板等类型的轻型交通工具的轮子的轮胎。

出于制图简单的原因,本说明书特别描述了用于滑板车轮子的轮胎。然而,本说明书中描述的轮胎和轮子不限于这些移动方式,还涉及其他类型的手提便携式交通工具,例如旱冰鞋、直排轮式旱冰鞋、滑板等。

背景技术

滑板车轮子通常由中央轮毂(一般由塑料材料形成)和轮胎(一般为实心)组成,轮胎的径向外部(胎面)旨在在滚动期间与地面接触。轮胎可以直接放置在轮毂上或放置在位于轮胎和轮毂之间的支撑件上。此类轮子在现有技术中已被广泛描述,特别是在文件WO2005/110558、WO 2018/045225、WO 2003/008050、US 6 286 907、WO 98/04423、WO 97/01378、EP 0 698 404和WO 98/58712中。

通常,用于滑板车或旱冰鞋的轮胎由基于聚氨酯的组合物制成,本领域技术人员已知聚氨酯的高耐磨性(FR 2 831 175)。

根据本发明的手提便携式交通工具用作休闲和运动的简单移动装置。特别地,这类交通工具的许多使用者喜欢进行各种动作,例如旋转、跳跃或受控滑行。因此,这些交通工具的轮胎既要确保使用者的安全,又要在使用过程中给他们带来乐趣。

特别是在胎面的抓地力水平方面(无论是在干燥的地面还是潮湿的地面上)考虑使用者的安全。就其而言,给予使用者的乐趣可以来自多个参数,例如滚动期间轮子的噪音、轮子提供的舒适度以及滚动阻力。这是因为滚动阻力越低,使用者向前移动所需的努力就越少。此外,对于机动交通工具,例如电动滑板车,较低的滚动阻力将带来更大的使用自主权,让使用者更少担心电池充电。

目前,为提高滑板车或直排轮式旱冰鞋的稳定性,特别是在滑行期间,提出的解决方案在于在轮胎的侧表面处产生凹槽(EP 0 962 239)。

此外,为改善这类交通工具的滚动阻力而提供的解决方案主要涉及改善中央轮毂的滚动。

因此,当前提供的解决方案与本发明含义内的用于手提便携式交通工具的轮子的轮胎的组合物无关。

由于这些交通工具的性质(重量、其轮子尺寸、使用条件等),用于滑板车轮子的轮胎受到非常具体的限制。将其他领域中已知的解决方案(例如摩托车充气轮胎)简单地转换到用于滑板车轮子的轮胎领域,并不能在不过度损害(实际上甚至是保持)对于滑板车轮子的轮胎期望的其他性能品质(特别是耐磨性)的同时,解决滚动阻力和抓地力的性能品质的折衷。

因此,用于手提便携式交通工具的轮子的轮胎的制造商一直在寻找解决方案以进一步改善性能的折衷,特别是滚动阻力和抓地力(尤其是湿抓地力)。

在继续研究时,申请人公司意外地发现,在用于此类交通工具的轮子的橡胶轮胎组合物中组合使用某些共交联剂和自由基活化剂,能够改善上述性能折衷。

发明内容

因此,本发明的主题特别是一种用于手提便携式交通工具的轮胎或旨在用于手提便携式交通工具的轮子的轮胎,其包含组合物,所述组合物基于至少一种二烯弹性体、至少一种增强填料和交联体系,所述交联体系包含至少一种自由基聚合引发剂和共交联剂,所述共交联剂选自(甲基)丙烯酸酯化合物、马来酰亚胺化合物、烯丙基化合物、乙烯基化合物以及它们的混合物。优选地,本发明涉及一种用于滑板车轮子(或旨在装备滑板车的轮子)的轮胎(优选非充气轮胎),其包含组合物,所述组合物基于至少一种二烯弹性体、至少一种增强填料和交联体系,所述交联体系包含至少一种自由基聚合引发剂和共交联剂,所述共交联剂选自(甲基)丙烯酸酯化合物、马来酰亚胺化合物、烯丙基化合物、乙烯基化合物以及它们的混合物。优选地,本发明涉及一种用于滑板车轮子(或旨在装备滑板车的轮子)的轮胎(优选实心(非充气)轮胎),其包含组合物,所述组合物基于至少一种二烯弹性体、至少一种增强填料和交联体系,所述交联体系包含至少一种过氧化物和共交联剂,所述共交联剂包含式(I)的丙烯酸酯衍生物:

[X]pA (I)

其中:

-[X]p对应于式(II)的基团:

其中:

°R1、R2和R3独立地代表氢原子或C1-C8烃基,所述C1-C8烃基选自直链、支链或环状的烷基、烷基芳基、芳基和芳烷基,并且任选被一个或多个杂原子中断,R2和R3能够一起形成非芳族环,

°(*)代表式(II)的基团与A的连接点,

-A代表属于碱土金属和过渡金属的原子、碳原子、任选被一个或多个杂原子中断和/或取代的C1-C30烃基、或包含2至30个单体单元的基团,所述单体单元选自环氧、酯、醚、胺、丙烯酸、硅氧烷和氨基甲酸乙酯单体单元,

-A包含p个自由价,p的值的范围为1至20,

-应理解,1至20个X基团相同或不同。

本发明的另一个主题是一种包括根据本发明的轮胎的轮子,以及一种包括至少一个根据本发明的轮子的手提便携式交通工具。

在本文中,除非另有说明,否则表述“组合物”表示旨在装备根据本发明的手提便携式交通工具的轮子的轮胎的组合物。

具体实施方式

I–定义

表述“组合物基于”应理解为意指组合物包含所用各种组分的混合物和/或原位反应产物,在组合物制造的各个阶段期间,这些组分中的一些能够反应和/或旨在至少部分地彼此反应;因此,组合物可以处于完全或部分交联的状态或非交联的状态。

在本发明的含义内,表述“phr”应理解为意指重量份/百重量份的弹性体。

在本文中,除非另外指明,否则示出的所有百分比(%)均为重量百分比(%)。

此外,由表述“在a至b之间”表示的任何数值区间代表从大于a延伸至小于b的数值范围(即不包括极限a和b),而由表述“a至b”表示的任何数值区间意指从a延伸直至b的数值范围(即包括严格极限a和b)。在本文中,当数值区间由表述“a至b”表示时,还优选表示由表述“在a至b之间”代表的区间。

当提到“主要的”化合物时,在本发明的含义内,这理解为意指在组合物中的相同类型的化合物中,该化合物是主要的,亦即在相同类型的化合物中占最大量的化合物。因此,例如,主要的弹性体是以组合物中弹性体的总重量计,占最大重量的弹性体。以相同的方式,“主要的”填料是在组合物的填料中占最大重量的填料。举例来说,在仅包含一种弹性体的体系中,这种弹性体在本发明的含义内是主要的,而在包含两种弹性体的体系中,主要的弹性体占弹性体重量的一半以上。相反,“次要的”化合物是在相同类型的化合物中不占最大重量分数的化合物。优选地,术语“主要的”理解为意指以大于50%,优选大于60%、70%、80%、90%存在,并且更优选地,“主要的”化合物占100%。

说明书中提到的含碳化合物可以是化石源或生物基源。在生物基源的情况下,它们可以部分地或完全地由生物质产生,或者由生物质产生的可再生原料获得。特别有关的为聚合物、增塑剂、填料等。

在本文中描述的所有玻璃化转变温度(“Tg”)的值均根据标准ASTM D3418(1999)通过DSC(差示扫描量热法)以已知的方式进行测量。

II-本发明的描述

II-1手提便携式交通工具

术语“手提便携式交通工具”理解为意指由能够使用该交通工具的人利用他们自己的力量并且无需过度努力就可以举起的交通工具。

因此,根据本发明的手提便携式交通工具可具有小于42kg的重量,通常在0.2kg至30kg、优选0.5kg至20kg、优选1kg至15kg的范围内。

优选地,手提便携式交通工具选自滑板车、旱冰鞋、直排轮式旱冰鞋、滑板、独轮车、平衡车和自平衡滑板车(也称为悬浮滑板),优选地选自滑板车和直排轮式旱冰鞋。

用于手提便携式交通工具的轮胎的组合物特别适合于滑板车,尤其是电动滑板车,其行驶速度例如可以达到30km/h,甚至45km/h。因此,以特别有利的方式,手提便携式交通工具为滑板车,更优选地为电动滑板车。

本领域技术人员清楚地理解,根据本发明的手提便携式交通工具不包括特别是汽车、摩托车、轻便摩托车、卡车等。

II-2用于手提便携式交通工具的轮胎和轮子

根据本发明的轮胎旨在装配至手提便携式交通工具的轮毂或轮辋上,轮毂(或轮辋)和轮胎组件由此形成轮子。因此,轮胎充当轮毂(或轮辋)与地面之间的界面。根据本发明的轮胎可以处于装配或未装配的状态。

根据本发明的轮胎的特性(特别是尺寸)根据手提便携式交通工具(特别是根据旨在放置轮胎的轮子)而有所不同。

然而,本领域技术人员将很容易了解如何根据轮胎所针对的轮子来调整轮胎的特性。作为根据本发明的轮子的例子,可以参考针对滑板车的文献WO 2018/045225以及针对直排轮式旱冰鞋的文献WO 2005/110558和WO 2003/008050。

根据本发明,轮胎可以是非充气轮胎或充气轮胎。换言之,一旦装配至轮子上,轮胎可能会或可能不会使用充气气体(通常是空气)加压。

特别地,充气轮胎旨在通过气体充气以能够承载负荷,而非充气轮胎旨在仅通过其结构来承载负荷。

非充气轮胎例如可以是实心轮胎或者也可以是旨在放置在位于轮毂(或轮辋)和轮胎之间的支撑件(或插入件)上的空心轮胎。这种支撑件或插入件是本领域技术人员公知的(参见,例如,WO 2018/045225、WO 97/01378)并且通常使用,特别是为了减少用于制造轮胎的组合物的量。

此外,旨在配备手提便携式交通工具的轮子的轮胎直径通常远小于其他类型交通工具(例如汽车、摩托车等)的轮胎直径。根据本发明的轮胎有利地旨在装配至外径小于或等于16英寸、优选在2英寸至16英寸、优选6英寸至12英寸范围内的轮毂或轮辋。因此,根据本发明,根据本发明的轮胎的尺寸有利地小于或等于16英寸;优选在2英寸至16英寸,优选6英寸至12英寸的范围内。

根据本发明,整个轮胎可以基于同一种组合物。由于轮胎的组合物表现出非常好的粘附性能品质,因此轮胎的组合物有利地至少(唯一地或不唯一地)存在于旨在装备手提便携式交通工具的轮子的轮胎胎面中。

II-3轮胎的组合物

II-3.1弹性体基质

根据本发明的轮胎的组合物可包含仅一种二烯弹性体或数种二烯弹性体的混合物。

术语“二烯”弹性体(或不区分的橡胶),无论是天然的还是合成的,应以已知的方式被理解为意指至少部分(即均聚物或共聚物)由二烯单体单元(带有两个共轭或非共轭碳-碳双键的单体)组成的弹性体。

这些二烯弹性体可以分为两类:“基本上不饱和的”或“基本上饱和的”。术语“基本上不饱和的”应被理解为通常意指至少部分地得自共轭二烯单体的二烯弹性体,所述共轭二烯单体具有大于15%(摩尔%)的二烯源(共轭二烯)单元含量;因此例如丁基橡胶或EPDM型二烯与α-烯烃的共聚物的二烯弹性体不包括在前述定义中,而是被特别地称作“基本上饱和的”二烯弹性体(二烯源单元的含量低或非常低,始终小于15%)。有利地,二烯弹性体是基本上不饱和的二烯弹性体。

能够在本发明上下文中使用的二烯弹性体特别地理解为意指:

a)具有4至18个碳原子的共轭或非共轭二烯单体的任何均聚物,

b)具有4至18个碳原子的共轭或非共轭二烯与至少一种其他单体的任何共聚物。

其他单体可以是乙烯、烯烃或共轭或非共轭二烯。

适合作为共轭二烯的是具有4至12个碳原子的共轭二烯,尤其是1,3-二烯,例如特别是1,3-丁二烯和异戊二烯。

适合作为烯烃的是具有8至20个碳原子的乙烯基芳族化合物和具有3至12个碳原子的脂族α-单烯烃。

适合作为乙烯基芳族化合物的为例如苯乙烯、邻-、间-或对-甲基苯乙烯,“乙烯基甲苯”商业混合物或对(叔丁基)苯乙烯。

适合作为脂族α-单烯烃的特别是具有3至18个碳原子的无环脂族α-单烯烃。

优选地,二烯弹性体可以是:

a’)共轭二烯单体的任何均聚物,特别是通过聚合具有4至12个碳原子的共轭二烯单体而获得的任何均聚物;

b’)通过一种或多种具有4至12个碳原子的共轭二烯彼此共聚或与一种或多种具有8至20个碳原子的乙烯基芳族化合物共聚而获得的任何共聚物;

b”)通过一种或多种共轭或非共轭二烯与乙烯、α-单烯烃或其混合物共聚获得的任何共聚物,如例如由乙烯、丙烯与上述类型的非共轭二烯单体获得的弹性体。

优选地,二烯弹性体选自聚丁二烯(BR)、合成聚异戊二烯(IR)、天然橡胶(NR)、丁二烯共聚物、异戊二烯共聚物以及它们的混合物。

丁二烯共聚物优选地选自丁二烯/苯乙烯共聚物(SBR)。应当注意,可以在乳液(ESBR)中或在溶液(SSBR)中制备SBR。无论是ESBR还是SSBR。在基于苯乙烯和丁二烯的共聚物(特别是SBR)中,可以特别地提及具有的苯乙烯含量在5重量%至60重量%之间,更特别地在20重量%至50重量%之间,丁二烯部分的1,2-键的含量(摩尔%)在4%至75%之间,反式-1,4-键的含量(摩尔%)在10%至80%之间的那些。有利地,丁二烯/苯乙烯共聚物是在溶液中制得的SBR,并且相对于共聚物的总重量,苯乙烯含量在5重量%至60重量%之间,优选为6重量%至30重量%,丁二烯部分的1,2-键的含量(摩尔%)在4%至75%之间,优选在15%至30%之间。

优选地,二烯弹性体选自聚丁二烯、合成聚异戊二烯、天然橡胶、丁二烯/苯乙烯共聚物以及它们的混合物,优选选自合成聚异戊二烯、天然橡胶以及它们的混合物。更优选地,二烯弹性体为天然橡胶。

二烯弹性体也可以有利地为聚异戊二烯和聚丁二烯的共混物。

术语“聚异戊二烯”(也称为“异戊二烯弹性体”)以已知方式理解为意指异戊二烯均聚物或共聚物。更优选地,聚异戊二烯(二烯弹性体)选自天然橡胶(NR)、合成聚异戊二烯(IR)、异戊二烯共聚物以及它们的混合物。在异戊二烯共聚物中将特别提及异丁烯/异戊二烯(丁基橡胶-IIR)、异戊二烯/苯乙烯(SIR)、异戊二烯/丁二烯(BIR)或异戊二烯/丁二烯/苯乙烯(SBIR)共聚物。聚异戊二烯优选为天然橡胶、合成聚异戊二烯或一种它们的混合物。优选地,合成聚异戊二烯具有的顺式-1,4-键的含量(mol%)大于90%、更优选大于98%。

优选地,聚丁二烯具有的玻璃化转变温度在-90℃至-120℃,优选-100℃至-115℃的范围内。

有利地,在根据本发明的组合物中,聚异戊二烯的含量在30phr至100phr的范围内,聚丁二烯的含量在0至70phr的范围内。还更优选地,在根据本发明的轮胎组合物中,聚异戊二烯的含量在60phr至100phr,优选80phr至95phr的范围内,聚丁二烯的含量在0至40phr,优选5phr至20phr的范围内。

在根据本发明的轮胎的组合物中,聚异戊二烯和聚丁二烯的总含量可以在60phr至100phr,优选70phr至100phr的范围内。有利地,在根据本发明的轮胎的组合物中,聚异戊二烯和聚丁二烯的总含量为100phr。此外,聚异戊二烯(优选天然橡胶)的含量可以是橡胶组合物的唯一弹性体,则其含量为100phr。

II-3.2增强填料

根据本发明的轮胎的组合物另外包含以其增强橡胶组合物的能力而已知的增强填料。

增强填料可以包括炭黑,增强无机填料或一种它们的混合物。有利地,增强填料主要地,优选地仅包含炭黑。

组合物中增强填料(优选炭黑)的含量优选在1phr至200phr、优选5phr至80phr、更优选10phr至50phr的范围内。

可以在本发明上下文中使用的炭黑可以是常规用于充气轮胎或其胎面的任何炭黑(“轮胎级”炭黑)。在后者中,更特别地提及100、200和300系列的增强炭黑,或500、600或700系列(ASTM级)的炭黑,如例如N115、N134、N234、N326、N330、N339、N347、N375、N550、N683或N772炭黑。这些炭黑可以以商业上可获得的分离状态使用,或以任何其他形式使用,例如作为所用一些橡胶添加剂的载体。炭黑可以例如已经以母料的形式掺入二烯弹性体,特别是异戊二烯弹性体中(参见例如申请WO 97/36724或WO 99/16600)。

术语“增强无机填料”在本文中应理解为意指任何无机或矿物填料,无论其颜色及其来源(天然的或合成的),其相对于炭黑也称作“白”填料、“透明”填料或甚至“非黑”填料,其能够单独增强组合物而无需除了中间偶联剂之外的方法。以已知的方式,一些增强无机填料特别地特征在于其表面上羟基(-OH)的存在。

硅质类型的矿物填料,优选为二氧化硅(SiO2),或者铝质类型的矿物填料,特别为氧化铝(Al2O3)特别适合作为增强无机填料。所用的二氧化硅可以为本领域技术人员已知的任何增强二氧化硅,特别是BET比表面积和CTAB比表面积均小于450m2/g,优选在30m2/g至400m2/g,特别是60m2/g至300m2/g范围内的任何沉淀二氧化硅或热解法二氧化硅。优选地,二氧化硅表现出小于200m2/g的BET比表面积和/或小于220m2/g的CTAB比表面积,优选在125m2/g至200m2/g范围内的BET比表面积和/或在140m2/g至170m2/g范围内的CTAB比表面积。

二氧化硅的BET比表面积使用在"The Journal of the American ChemicalSociety"(第60卷,第309页,1938年2月)中描述的Brunauer-Emmett-Teller法通过气体吸附加以确定,更具体地根据2010年六月的标准NF ISO 5794-1,附录E[多点(5个点)体积法-气体:氮气-在真空下脱气:在160℃下1小时–相对压力p/p0范围:0.05至0.17]加以确定。

对于例如二氧化硅的无机填料,例如,CTAB比表面积值根据2010年6月的标准NFISO 5794-1,附录G加以确定。该方法基于CTAB(N-十六烷基-N,N,N-三甲基溴化铵)对增强填料的“外”表面的吸附。

作为可用于本发明上下文中的二氧化硅,将提及例如高度可分散的沉淀二氧化硅(对于“高度可分散的”或“高度可分散的二氧化硅”称为“HDS”)。这些二氧化硅(是或不是高度可分散的)是本领域技术人员公知的。可以提及例如在申请WO03/016215-A1和WO03/016387-A1中描述的二氧化硅。在商业HDS二氧化硅中,可以特别使用来自Evonik的5000GR和7000GR二氧化硅或来自Solvay的1085GR、1115MP、1165MP、Premium 200MP和HRS 1200MP二氧化硅。可以使用以下商业二氧化硅作为非HDS二氧化硅:来自Evonik的VN2GR和VN3GR二氧化硅,来自Solvay的175GR二氧化硅或来自PPG的Hi-Sil EZ120G(-D)、Hi-SilEZ160G(-D)、Hi-Sil EZ200G(-D)、Hi-Sil 243LD、Hi-Sil 210和Hi-Sil HDP 320G二氧化硅。

增强无机填料以何种物理状态提供并不重要,无论其为粉末、微珠、颗粒、或珠的形式或任何其他适当的致密化形式。当然,增强无机填料也理解为意指不同增强无机填料,特别是如上所述的二氧化硅的混合物。

本领域技术人员将理解可以使用具有另一性质的增强填料作为上述增强无机填料的替代,前提是具有另一性质的该增强填料覆盖有如二氧化硅的无机层,或者在其表面包含需要使用偶联剂从而在增强填料和二烯弹性体之间形成键的官能位点,特别是羟基位点。举例来说,可以提及部分或完全覆盖有二氧化硅的炭黑或由二氧化硅改性的炭黑,例如但不限于来自Cabot公司的CRX2000系列或CRX4000系列的类型的填料。

为了将增强无机填料偶联至二烯弹性体,以已知的方式可以使用旨在在无机填料(其粒子表面)和二烯弹性体之间提供令人满意的化学和/或物理性质的连接的至少双官能的偶联剂(或结合剂)。特别地使用至少双官能的有机硅烷或聚有机硅氧烷。术语“双官能”理解为意指具有能够与无机填料相互作用的第一官能团和能够与二烯弹性体相互作用的第二官能团的化合物。例如,这种双官能化合物可包含含有硅原子的第一官能团,所述第一官能团能够与无机填料的羟基相互作用,以及含有硫原子的第二官能团,所述第二官能团能够与二烯弹性体相互作用。

优选地,有机硅烷选自有机硅烷多硫化物(对称的或不对称的),例如双(3-三乙氧基甲硅烷基丙基)四硫化物,缩写为TESPT,由Evonik以名称Si69出售,或双(3-三乙氧基甲硅烷基丙基)二硫化物,缩写为TESPD,由Evonik以名称Si75出售,聚有机硅氧烷、巯基硅烷、封端的巯基硅烷,如S-(3-(三乙氧基甲硅烷基)丙基)硫代辛酸酯,由Momentive以名称NXT硅烷出售。更优选地,有机硅烷为有机硅烷多硫化物。

当然,也可以使用上述偶联剂的混合物。

在本发明的组合物中,偶联剂的含量相对于增强无机填料的量有利地占0.5重量%至15重量%。其含量优选在0.5phr至10phr的范围内,更优选在1phr至5phr的范围内。根据本发明组合物中使用增强无机填料的含量,本领域技术人员容易地调节该含量。

II-3.3交联体系

根据本发明的轮胎的组合物还包含交联体系,该交联体系包含至少一种自由基聚合引发剂和共交联剂,所述共交联剂选自(甲基)丙烯酸酯化合物、马来酰亚胺化合物、烯丙基化合物、乙烯基化合物以及它们的混合物。

自由基聚合引发剂

自由基聚合引发剂是根据本发明的轮胎组合物的聚合所必需的自由基源。这些化合物是本领域技术人员公知的,并且特别地描述于例如文献WO 2002/22688A1和FR 2 899808 A1以及文献Denisov等人(Handbook of Free Radical Initiators,John Wiley&Sons,2003)中。

优选地,根据本发明,至少自由基聚合引发剂选自过氧化物、偶氮化合物、氧化还原(氧化/还原)体系以及它们的混合物,优选选自过氧化物、偶氮化合物以及它们的混合物。更优选地,至少自由基聚合引发剂是过氧化物或几种过氧化物的混合物。它可以是本领域技术人员已知的任何过氧化物。在本领域技术人员公知的过氧化物中,在本发明的上下文中优选使用有机过氧化物。

术语“有机过氧化物”理解为意指有机化合物,即含有碳并包含-O-O-基团(通过单个共价键连接的两个氧原子)的化合物。在交联过程中,有机过氧化物在其不稳定的O-O键处分解以得到自由基。这些自由基使得可以产生交联键。

有机过氧化物优选选自或包括二烷基过氧化物、单过氧碳酸酯、二酰基过氧化物、过氧缩酮和过氧酯。

优选地,二烷基过氧化物选自或包括过氧化二枯基、过氧化二(叔丁基)、过氧化叔丁基枯基、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧)己烷、2,5-二甲基-2,5-二(叔戊基过氧)己烷、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧)己-3-炔、2,5-二甲基-2,5-二(叔戊基过氧)己-3-炔,α,α’-二[(叔丁基过氧)异丙基]苯、α,α’-二[(叔戊基过氧)异丙基]苯、过氧化二(叔戊基)、1,3,5-三[(叔丁基过氧)异丙基]苯、1,3-二甲基-3-(叔丁基过氧)丁醇以及1,3-二甲基-3-(叔戊基过氧)丁醇。

也可以使用某些单过氧碳酸酯,例如OO-叔丁基-O-(2-乙基己基)单过氧碳酸酯、OO-叔丁基-O-异丙基单过氧碳酸酯和OO-叔戊基-O-(2-乙基己基)单过氧碳酸酯。

在二酰基过氧化物中,优选的过氧化物为过氧化苯甲酰。

在过氧缩酮中,优选的过氧化物选自或包括:1,1-二(叔丁基过氧)-3,3,5-三甲基环己烷、4,4-二(叔丁基过氧)戊酸正丁酯、3,3-二(叔丁基过氧)丁酸乙酯、2,2-二(叔戊基过氧)丙烷、3,6,9-三乙基-3,6,9-三甲基-1,4,7-三过氧壬烷(或甲基乙基酮过氧化物环状三聚体)、3,3,5,7,7-五甲基-1,2,4-环三氧庚烷、4,4-双(叔戊基过氧)戊酸正丁酯、3,3-二(叔戊基过氧)丁酸乙酯、1,1-二(叔丁基过氧)环己烷、1,1-二(叔戊基过氧)环己烷以及它们的混合物。优选地,过氧酯选自过氧苯甲酸叔丁酯、过氧-2-乙基己酸叔丁酯和过氧-3,5,5-三甲基己酸叔丁酯。

总之,有机过氧化物特别优选选自过氧化二枯基、过氧化芳基或过氧化二芳基、过氧化二乙酰、过氧化苯甲酰、过氧化二苯甲酰、过氧化二(叔丁基)、过氧化叔丁基枯基、2,5-双(叔丁基过氧)-2,5-二甲基己烷、4,4-二(叔丁基过氧)戊酸正丁酯、OO-(叔丁基)O-(2-乙基己基)单过氧碳酸酯、碳酸叔丁基过氧异丙酯、过氧苯甲酸叔丁酯、过氧-3,5,5-三甲基己酸叔丁酯、1,3(4)-双(叔丁基过氧异丙基)苯以及它们的混合物。更优选地,有机过氧化物选自过氧化二枯基、4,4’-二(叔丁基过氧)戊酸正丁酯、OO-(叔丁基)O-(2-乙基己基)单过氧碳酸酯、碳酸叔丁基过氧异丙酯、过氧苯甲酸叔丁酯、过氧-3,5,5-三甲基己酸叔丁酯、1,3(4)-双(叔丁基过氧异丙基)苯以及它们的混合物。

作为可在本发明上下文中使用且可商购的过氧化物的例子,可以提及来自Hercules Powder Co.,的Dicup、来自Noury van der Lande的Perkadox Y12、来自Montecatini Edison S.p.A.,的Peroximon F40、来自Noury van der Lande的Trigonox、来自R.T.Vanderbilt Co.的Varox或来自Wallace&Tiernan Inc的Luperko。

术语“偶氮化合物”理解为意指一种化合物,其分子结构包含至少一个-N=N-键(两个氮原子通过共价双键连接)。

优选地,偶氮化合物选自2,2’-偶氮双(异丁腈)、2,2’-偶氮双(2-丁腈)、4,4’-偶氮双(4-戊酸)、1,1’-偶氮双(环己烷甲腈)、2-(叔丁基偶氮)-2-氰基丙烷、2,2’-偶氮双[2-甲基-N-(1,1)-双(羟甲基)-2-羟乙基]丙酰胺、2,2’-偶氮双(2-甲基-N-羟乙基)丙酰胺、2,2’-偶氮双(N,N’-二亚甲基异丁脒)二氯化物、2,2’-偶氮双(2-脒基丙烷)二氯化物、2,2’-偶氮双(N,N’-二亚甲基异丁酰胺)、2,2’-偶氮双(2-甲基-N-[1,1-双(羟甲基)-2-羟乙基]丙酰胺)、2,2’-偶氮双(2-甲基)-N-[1,1-双(羟甲基)乙基]丙酰胺)、2,2’-偶氮双[2-甲基-N-(2-羟乙基)丙酰胺]、2,2’-偶氮双(异丁酰胺)二水合物以及它们的混合物。

作为可用于本发明上下文中且可商购的偶氮化合物的例子,可提及来自Sigma-Aldrich的2,2’-偶氮双(异丁腈)。

术语“氧化还原体系”理解为意指引起氧化/还原反应并产生自由基的化合物的组合。

例如,它们可以是过氧化物与叔胺(例如对:过氧化苯甲酰加二甲基苯胺)的组合;氢过氧化物与过渡金属(例如氢过氧化枯烯加环烷酸钴混合物)的组合。

有利地,在根据本发明的轮胎的组合物中,自由基引发剂(优选过氧化物)的含量在0.1phr至10phr、优选0.5phr至5phr、更优选1phr至4phr的范围内。

共交联剂

根据本发明,共交联剂选自(甲基)丙烯酸酯化合物、马来酰亚胺化合物、烯丙基化合物、乙烯基化合物以及它们的混合物。

优选地,共交联剂包含金属盐形式或酯形式或聚合物形式的(甲基)丙烯酸酯化合物。

更优选地,共交联剂包含式(I)的丙烯酸酯衍生物:

[X]pA (I)

其中:

-[X]p对应于式(II)的基团:

其中:

°R1、R2和R3独立地代表氢原子或C1-C8烃基,所述C1-C8烃基选自直链、支链或环状的烷基、烷基芳基、芳基和芳烷基,并且任选被一个或多个杂原子中断,R2和R3能够一起形成非芳族环,

°(*)代表式(II)的基团与A的连接点,

-A代表属于碱土金属和过渡金属的原子、碳原子、任选被一个或多个杂原子中断和/或取代的C1-C30烃基、和包含2至30个单体单元的基团,所述单体单元选自环氧、酯、醚、胺、丙烯酸、硅氧烷和氨基甲酸乙酯单体单元,

-A包含p个自由价,p的值的范围为1至20,

-应理解,1至20个X基团相同或不同。

根据本发明,X与A之间的键可以是离子键或共价键。本领域技术人员清楚地理解,当A代表属于碱土金属和过渡金属的原子,特别是Zn或Mg时,X与A之间的键是离子键。此外,当A代表碳原子或C1-C30烃基时,本领域技术人员清楚地理解X与A之间的键是共价键。

环状烷基理解为意指包含一个或多个环的烷基。

被一个或多个杂原子中断的烃基或链理解为意指包含一个或多个杂原子的基团或链,每个杂原子在所述基团或所述链的两个碳原子之间,或在所述基团或所述链的碳原子和所述基团或所述链的另一个杂原子之间,或在所述基团或所述链的两个其他杂原子之间。

被一个或多个杂原子取代的烃基或链理解为意指包含一个或多个杂原子的基团或链,每个杂原子通过共价键键合至烃基或链而不中断烃基或链。

“单体单元”理解为意指式(I)的丙烯酸酯衍生物中至少一种单体的经反应形式。

当A包含环状烃基时,它可以是非芳族烃基或芳族环状烃基。

R1、R2、R3和A基团的杂原子可以彼此独立地为氧原子、硫原子、氮原子、磷原子或硅原子,优选为氧原子或氮原子。

无论基团A的性质如何,R1、R2和R3可以彼此独立地代表氢原子、甲基或乙基;优选地,R1、R2和R3彼此独立地代表氢原子或甲基。

有利地,R1可以代表甲基并且R2和R3可以各自代表氢原子。或者,R1、R2和R3可以各自代表氢原子。

价数p取决于A自由基的性质。根据本发明,p可具有1至20的值;例如,它可以为1;或者,它可以为2至6,优选为2至4。

根据本发明的第一实施方案,无论R1、R2和R3基团是什么:

о A代表属于碱土金属和过渡金属的原子、碳原子和C1-C13烃基,优选C1-C8烃基,

о A包含p个自由价,p的值的范围为2至4,

о 应理解,式(I)的丙烯酸酯衍生物的2至4个X基团相同或不同,优选相同。

根据本发明,当A代表属于碱土金属和过渡金属的原子时,它可以为例如选自Zn和Mg的原子。优选地,式(I)的丙烯酸酯衍生物优选为式(III)的锌盐形式的二丙烯酸锌衍生物:

其中R1、R2和R3彼此独立地代表氢原子或C1-C7烃基,所述C1-C7烃基选自直链、支链或环状的烷基、芳烷基、烷基芳基和芳基,任选被一个或多个杂原子中断,R2和R3能够一起形成非芳族环。

当A代表C1-C8,优选C1-C8烃基时,它可以例如为C1-C7,优选C1-C6,优选C1-C5烃基。

例如,C1-C13烃基选自以下基团:

其中m为范围为1至13,优选6至10的整数,(*)代表A与式(II)的基团的连接点。

例如,C1-C8烃基选自以下基团:

其中(*)代表式(II)的基团与A的连接点。

因此,根据本发明,式(I)的丙烯酸酯衍生物可以选自二甲基丙烯酸锌(ZDMA)、二甲基丙烯酸镁(MgDMA)、二丙烯酸锌(ZDA)、二丙烯酸镁(MgDA)、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯(TMPTMA)、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)以及它们的混合物。优选地,式(I)的丙烯酸酯衍生物为ZDMA、MgDMA或它们的混合物。

可商购的例子为二丙烯酸酯衍生物,例如二丙烯酸锌(ZDA)、来自Cray Valley的Dymalink 633、二甲基丙烯酸锌(ZDMA)、来自Cray Valley的Dymalink 634或三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯(TMPTMA)、来自Sartomer的SR351。

根据本发明的第二实施方案,无论R1、R2和R3基团是什么:

о A可以为选自直链、支链或环状烷基的C1-C30烃基,其任选被一个或多个杂原子中断和/或取代,

о A包含p个自由价,p的值为1。

优选地,A代表任选被一个或多个氧原子或氮原子(优选氧原子)中断和/或取代的直链或支链C3-C30烷基。更优选地,A代表任选被一个或多个氧原子或氮原子(优选氧原子)中断和/或取代的直链或支链C5-C20烷基,优选C6-C16烷基。根据该实施方案,A有利地不被一个或多个杂原子中断和/或取代。或者,根据该实施方案,A被一个或多个杂原子,优选一个或多个氧或氮原子(优选氧原子)中断和/或取代。

根据该第二实施方案,式(I)的丙烯酸酯衍生物可以选自(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯、聚己内酯(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸异佛尔酯、(甲基)丙烯酸叔丁基环己酯、(甲基)丙烯酸4-乙酰氧基苯乙酯、4-丙烯酰吗啉、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、2-丙基(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸2-[[(丁基氨基)羰基]氧基]乙酯、(甲基)丙烯酸2-羧乙酯、(甲基)丙烯酸低聚-2-羧乙酯、(甲基)丙烯酸2-(二乙基氨基)乙酯、二(乙二醇)乙醚(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸2-(二甲基氨基)乙酯、(甲基)丙烯酸3-(二甲基氨基)丙酯、乙二醇二环戊烯基醚(甲基)丙烯酸酯、乙二醇甲基醚(甲基)丙烯酸酯、乙二醇苯基醚(甲基)丙烯酸酯,(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸4-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基-3-苯氧基丙酯、(甲基)丙烯酸羟基丙酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸异癸酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸十八酯、聚(乙二醇)甲基醚(甲基)丙烯酸酯、聚(丙二醇)(甲基)丙烯酸酯、N-丙基(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯酸四氢糠酯、(甲基)丙烯酸2-四氢吡喃酯、(甲基)丙烯酸3,5,5-三甲基己酯、(甲基)丙烯酸10-十一碳烯基酯、乙氧基化壬基酚(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化壬基酚(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、乙氧基化壬基酚单(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化壬基酚单(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸邻苯基苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-[[(丁基氨基)羰基]氧基]乙酯、(甲基)丙烯酸2-(2-乙氧基乙氧基)乙酯、(甲基)丙烯酸辛基癸酯、(甲基)丙烯酸异癸酯、丙氧基化新戊二醇单甲醚(甲基)丙烯酸酯、三环癸烷甲醇(甲基)丙烯酸酯以及它们的混合物。

作为对应于该实施方案的可商购的式(I)的丙烯酸酯衍生物的例子,可以提及例如来自Sigma-Aldrich的那些:丙烯酸月桂酯(LA);来自Rahn AG的名称为Genomer 1120或名称为Miramer M140的那些;来自IGM Resins的名称为Photomer 4135或4211的那些;或者来自名称为Sartomer SR217、SR335或SR531的那些。

根据本发明的第三实施方案,无论R1、R2和R3基团是什么:

о A代表被一个或多个杂原子中断和/或取代的直链、支链或环状C4-C30烃基,

о A包含p个自由价,p的值的范围为2至6,

о应理解,式(I)的丙烯酸酯衍生物的2至6个X基团相同或不同,优选相同。

根据该第三实施方案,A的杂原子可有利地选自氧原子、硫原子、氮原子、硅原子和磷原子以及它们的组合。优选地,A的杂原子选自氧原子和硫原子。更优选地,A的杂原子为氧原子。

换言之,根据该第三实施方案,A有利地代表被一个或多个选自氧原子、硫原子、氮原子、硅原子或磷原子以及它们的组合的杂原子(优选选自氧原子和硫原子)中断和/或取代的直链、支链或环状C4-C30烃基。更优选地,A有利地代表被一个或多个氧原子和/或硫原子中断和/或取代,优选被一个或多个氧原子中断和/或取代的直链、支链或环状、优选直链或支链的C4-C30烃基。

优选地,根据该第三实施方案,A代表被一个或多个氧原子和/或硫原子中断,优选被一个或多个氧原子中断的直链、支链或环状、优选直链或支链的C4-C30烃基。更优选地,A代表被一个或多个氧原子中断的直链或支链C4-C30烃基。

根据该第三实施方案,当A代表C4-C30烃基时,它可以为例如C5-C20烃基,优选为C6-C16烃基。

根据本发明,根据该第三实施方案,式(I)的多官能丙烯酸酯衍生物优选选自二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯,乙氧基化己二醇二(甲基)丙烯酸酯,丙氧基化己二醇二(甲基)丙烯酸酯,乙氧基化三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯,丙氧基化三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯,乙氧基化季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯,丙氧基化季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化双酚A二(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化双酚A二(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化己二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化己二醇二(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯,乙氧基化甘油三(甲基)丙烯酸酯,丙氧基化甘油三(甲基)丙烯酸酯,乙氧基化三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯,丙氧基化三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、酯二醇二(甲基)丙烯酸酯、三(2-羟乙基)异氰脲酸酯三(甲基)丙烯酸酯、羟基特戊酸羟基特戊基酯双[6-(丙烯酰氧基)己酸酯]以及它们的混合物。

作为对应于该第三实施方案的式(I)的多官能丙烯酸酯衍生物的例子,可以提及来自Sartomer的名称为SR264(聚乙二醇(300)二丙烯酸酯)或SR454(乙氧基化(3)三羟甲基丙烷三丙烯酸酯)的那些;来自Miwon Specialty Chemical的名称为Miramer M340、M410、M500、M600或M231;或来自IGM Resins的名称为Photomer 4050、4226或4600的那些,以及来自Sigma-Aldrich的那些:二乙二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯(DPPA)或二季戊四醇六丙烯酸酯(DPHA)。

根据本发明的第四实施方案,无论R1、R2和R3基团是什么:

о A代表包含2至30个单体单元的基团,所述单体单元选自环氧基、酯、醚、胺、丙烯酸、硅氧烷和氨基甲酸乙酯单体单元,

о A包含p个自由价,p的值的范围为1至20,

о 应理解,式(I)的丙烯酸酯衍生物的1至20个X基团相同或不同,优选相同。

特别有利地,根据该第四实施方案,单体单元占A的大于50摩尔%,优选占A的大于60摩尔%。单体单元还可以占A的100摩尔%。此外,A的单体单元有利地在式(I)的丙烯酸酯衍生物内相同。

有利地,根据该第四实施方案,A代表直链基团。然而,A可以具有支链,优选当单体单元为氨基甲酸乙酯单体单元时。

根据该第四实施方案,A可以有利地代表包含2至16个,优选3至10个单体单元的基团,所述单体单元选自由环氧基、酯、醚、胺、丙烯酸、硅氧烷和氨基甲酸乙酯单体单元。

有利地,根据该第四实施方案,A包含p个自由价,p的值的范围为2至20,优选为2至15,优选为2至10,优选为2至8,优选为2至6。换言之,丙烯酸酯衍生物优选包含2至20个,优选2至15个,优选2至10个,优选2至8个,优选2至6个X基团。

根据该第四实施方案,式(I)的丙烯酸酯衍生物的分子量有利地在250至15000g/mol,优选500至10000g/mol,更优选800至8000g/mol的范围内。

当A的单体单元为环氧单体单元时,式(I)的丙烯酸酯衍生物有利地为“环氧(甲基)丙烯酸酯”。可以在以下著作中找到此类化合物的描述:Radiation Curing:Coatingsand Printing Inks,Technical Basics,Applications and Trouble Shooting,ISBN 3-86630-907-4,出版商:Vincentz Network GmbH&Co eKG,Hanover,作者:P.T.Jung,S.Struck and K.Studer,2008年,第60-62页。这些化合物可以为双酚环氧化物、环氧酚醛清漆、环氧化脂肪酸或油(例如环氧化大豆油、环氧化蓖麻油等)的衍生物,或具有环氧官能团的任何其他低聚物或聚合物的衍生物,所述环氧官能团通过(甲基)丙烯酸官能化以获得上述环氧(甲基)丙烯酸,并且可以改性或可以不改性。

当A的单体单元为酯单体单元时,式(I)的丙烯酸酯衍生物有利地为“(甲基)丙烯酸酯”。此类化合物的描述可以在Radiation Curing:Coatings and Printing Inks,Technical Basics,Applications and Trouble Shooting,ISBN 3-86630-907-4,出版商:Vincentz Network GmbH&Co eKG,Hanover,作者:P.T.Jung,S.Struck andK.Studer,2008年,第65页中找到。这些化合物的特征在于其结构中存在酯-C(O)-O-单元并存在两个或更多个(甲基)丙烯酸酯官能团。它们可以包含烷基或芳基单元。大多数情况下,这些分子通过由聚酯多元醇或其衍生物所携带的羟基官能团与丙烯酸酯化来制备。另一种途径包括由聚酯所携带的羧基与丙烯酸羟烷基酯的反应。

当A的单体单元为醚单体单元时,式(I)的丙烯酸酯衍生物有利地为“醚(甲基)丙烯酸酯”。此类化合物的描述可以在Radiation Curing:Coatings and Printing Inks,Technical Basics,Applications and Trouble Shooting,ISBN 3-86630-907-4,出版商:Vincentz Network GmbH&Co eKG,Hanover,作者:P.T.Jung,S.Struck andK.Studer,2008年,第65-67页中找到。这些化合物的特征在于其结构中存在醚-C-O-单元。它们可以例如由环氧乙烷或环氧丙烷的聚合产生,所述环氧乙烷或环氧丙烷与例如作为基础分子的含有一个、两个或更多个羟基官能团的分子(例如三羟甲基丙烷聚合)聚合。这些醚(甲基)丙烯酸酯可以被胺官能团改性,大多数情况下由(甲基)丙烯酸酯官能团与伯胺或仲胺之间的Michael反应来进行。

当A的单体单元为胺单体单元时,式(I)的丙烯酸酯衍生物有利地为“胺(甲基)丙烯酸酯”。此类化合物的描述可以在Radiation Curing:Coatings and Radiation Curing:Coatings and Printing Inks,Technical Basics,Applications and TroubleShooting,ISBN 3-86630-907-4,出版商:Vincentz Network GmbH&Co eKG,Hanover,作者:P.T.Jung,S.Struck and K.Studer,2008年,第66页中找到。这些化合物可以为每个重复单元含有一个胺官能团和一个、两个或更多个丙烯酸官能团的低聚物,或者基于具有接枝丙烯酸官能团的酯、醚、丙烯酸、硅酮或氨基甲酸乙酯类型的重复单元(其中一些已被具有胺官能团的化合物改性)的低聚物。此类化合物的制备例子可以在文献WO2000044734、FR3022544或WO2008000696中找到。

当A的单体单元为丙烯酸酯单体单元时,式(I)的丙烯酸酯衍生物有利地为“丙烯酸酯(甲基)丙烯酸酯”。此类化合物的描述可以在Radiation Curing:Coatings andPrinting Inks,Technical Basics,Applications and Trouble Shooting,ISBN3-86630-907-4,出版商:Vincentz Network GmbH&Co eKG,Hanover,作者:P.T.Jung,S.Struck and K.Studer,2008年,第67页中找到。这些化合物的特征在于它们通过丙烯酸单体的聚合以获得低聚物、聚合物或共聚物并随后对其进行后接枝以在其结构上带有一个、两个或更多个(甲基)丙烯酸官能团而获得。所讨论的结构可以是直链、支链或星形支链,因此包含-CH2-C(R)(C(O)-O-R’)-类型的重复单元,其中R为氢或烷基或芳基并且R’为(甲基)丙烯酸官能团载体的基团或不为(甲基)丙烯酸官能团载体的基团。此类化合物的制备例子可以在文献WO201293465中找到。

当A的单体单元为硅氧烷单体单元时,式(I)的丙烯酸酯衍生物有利地为“硅酮(甲基)丙烯酸酯”。此类化合物的描述可以在Radiation Curing:Coatings and PrintingInks,Technical Basics,Applications and Trouble Shooting,ISBN3-86630-907-4,出版商:Vincentz Network GmbH&Co eKG,Hanover,作者:P.T.Jung,S.Struck andK.Studer,2008年,第67-68页中找到。这些化合物的特征在于其结构中存在硅氧烷-Si(R)2-O-单元并存在一个、两个或更多个(甲基)丙烯酸酯官能团(R可能为烷基或芳基)。在文献中描述了几种制备途径,特别是在文献CA 2 288 384和EP 1 595 909中。

当A的单体单元为氨基甲酸乙酯单体单元时,式(I)的丙烯酸酯衍生物有利地为“氨基甲酸乙酯(甲基)丙烯酸酯”。此类化合物的描述可以在Radiation Curing:Coatingsand Printing Inks,Technical Basics,Applications and Trouble Shooting,ISBN3-86630-907-4,出版商:Vincentz Network GmbH&Co eKG,Hanover,作者:P.T.Jung,S.Struck and K.Studer,2008年,第62-64页中找到。这些化合物的特征在于其结构中存在氨基甲酸乙酯-N(H)-C(O)-O-单元并存在一个、两个或更多个(甲基)丙烯酸酯官能团。一种简单的制备途径包括含有两个或更多个异氰酸酯官能团的分子与丙烯酸羟烷基酯类型分子的反应。例如,可以通过多元醇的反应获得结构更复杂的分子,所述多元醇本身可以包括烷基、芳基、酯、醚等,可以是直链、支链或星形支链的,并且在丙烯酸羟烷基酯的存在下包括二异氰酸酯分子。

对应于该第四实施方案的许多式(I)的丙烯酸酯衍生物可商购获得。例如,当式(I)的丙烯酸酯衍生物的A的单体单元为环氧单体单元时,可以提及来自Sartomer的名称为CN109或CN186的那些,或来自Rahn AG的名称为Genomer2253或2281的那些之一,或来自Miwon的名称为Miramer PE210或PE310的那些,或来自IGM Resins的名称为Photomer3015、3620或3660的那些。当式(I)的丙烯酸酯衍生物的A的单体单元为酯单体单元时,可以提及来自Sartomer的名称为CN203、CN291或CH2562的那些,或来自Rahn AG的名称为Genomer 3485或3611的那些,或来自Miwon的名称为Miramer PS3010、PS4500或P261的那些,或来自IGM Resins的名称为Photomer 5432或5450的那些。当式(I)的丙烯酸酯衍生物的A的单体单元为醚单体单元时,可以提及来自Sartomer的名称为三丙二醇二丙烯酸酯(SR306)、三乙二醇二丙烯酸酯(SR272)或二丙二醇二丙烯酸酯的单体单元(SR508)的那些,或来自Rahn AG的名称为Genomer 3364、3480或3457的那些之一,或来自IGM Resins的名称为Photomer 5662或5010的那些。当式(I)的丙烯酸酯衍生物的A的单体单元为胺单体单元时,可以提及来自Rahn AG的名称为Genomer 5271、5275或5695的那些之一,或来自Sartomer的名称为CN890的那些之一,或来自Miwon的名称为Miramer AS1000、LR3600或A102的那些之一。当式(I)的丙烯酸酯衍生物的A的单体单元为丙烯酸单体单元时,可以提及来自Sartomer的名称为CN820的那些之一,或来自Miwon的名称为Miramer SC9060、SC9211或S5242的那些之一。当式(I)的丙烯酸酯衍生物的A的单体单元为硅氧烷单体单元时,可以提及来自Sartomer的名称为CN9800的那些之一,或来自Elkem Silicones的名称为Silcolease UV POLY 110、UV ADD 150或UV RCA170的那些之一,或来自Evonik的名称为Tego RC902、RC711、RC722或RC922的那些之一,或来自Shin-Etsu的名称为X-22-164、X-22-2445或X-22-174的那些之一。当式(I)的丙烯酸酯衍生物的A的单体单元为氨基甲酸乙酯单体单元时,可以提及来自Sartomer的名称为CN965或CN9002的那些,或来自Miwon的名称为Miramer PU2100、PU2560或PU256NT的那些之一,或来自IGM Resins的名称为Photomer6010、6019或6720的那些之一。

有利地,无论本发明的实施方案如何,共交联剂选自二甲基丙烯酸锌、二甲基丙烯酸镁、二丙烯酸锌、二丙烯酸镁、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、3-甲基-1,5-戊二醇二丙烯酸酯、1,10-癸二醇二丙烯酸酯、三环癸烷二甲醇二丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、1,4-丁二醇二甲基丙烯酸酯、1,6-己二醇二甲基丙烯酸酯、1,10-癸二醇二甲基丙烯酸酯、1,3-丁二醇二甲基丙烯酸酯、三环癸烷二甲醇二甲基丙烯酸酯以及它们的混合物,优选选自二甲基丙烯酸锌、二甲基丙烯酸镁、二丙烯酸锌、二丙烯酸镁以及它们的混合物。

替代地或另外地,共交联剂还可以包含乙烯基化合物,其可以例如为乙烯基醚化合物。优选地,乙烯基化合物选自反式二苯乙烯、二乙烯基苯、反式、反式-2,6-二甲基-2,4,6-辛三烯、二环戊二烯、3,7-二甲基-1,3,6-辛三烯(罗勒烯),由通式(IV)表示的化合物:

其中Rx代表氢原子或1至9个碳原子的烷基,且o是1至3之间的整数,

以及由通式(V)表示的化合物:

其中Ry和Rz可以相同或不同并且代表1至4个碳原子的烷基。

作为由通式(IV)表示的化合物,可以提及α-甲基苯乙烯、邻-、间-或对-二(异丙烯基)苯、1,2,4-三(异丙烯基)苯、1,3,5-三(异丙烯基)苯、3-异丙基-邻-二(异丙烯基)苯、4-异丙基-邻-二(异丙烯基)苯、4-异丙基-间-二(异丙烯基)苯、5-异丙基-间-二(异丙烯基)苯或2-异丙基-对-二(异丙烯基)苯。

作为由通式(V)表示的化合物,可以提及2,4-二(3-异丙基苯基)-4-甲基-1-戊烯、2,4-二(4-异丙基苯基)-4-甲基-1-戊烯、2-(3-异丙基苯基)-4-(4-异丙基苯基)-4-甲基-1-戊烯、2-(4-异丙基苯基)-4-(3-异丙基苯基)-4-甲基-1-戊烯、2,4-二(3-甲基苯基)-4-甲基-1-戊烯或2,4-二(4-甲基苯基)-4-甲基-1-戊烯。

甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸烯丙酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、氰脲酸三烯丙基酯(TAC)、异氰脲酸三烯丙基酯(TAIC)、磷酸三烯丙基酯、四烯丙氧基乙烷、烯丙基二乙二醇碳酸酯、偏苯三酸三烯丙基酯、柠檬酸三烯丙基酯、己二酸二烯丙酯、对苯二甲酸二烯丙酯、草酸二烯丙酯、富马酸二烯丙酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸-2-羟基乙酯也适合作为共交联剂。

替代地或另外地,共交联剂还可以包含马来酰亚胺化合物,例如选自通式(VI)的化合物:

其中q等于1或2,R为二价或三价并且选自具有2至16个碳原子的无环脂族基团、具有5至20个碳原子的环脂族基团、具有6至18个碳原子的芳族基团和具有7至24个碳原子的烷基芳族(烷基芳基)基团,并且这些二价或三价基团可以包含一个或多个氧、氮和/或硫的杂原子来替代一个或多个碳原子,每个R4是相同的并且代表氢原子或具有1至18个碳原子的烷基。

在通式(VI)的化合物中,有利地选择双马来酰亚胺和双柠康酰亚胺。

作为双马来酰亚胺,可以提及N,N’-(间亚苯基)双马来酰亚胺、N,N’-亚乙基双马来酰亚胺、N,N’-六亚甲基双马来酰亚胺、N,N’-十二亚甲基双马来酰亚胺、N,N’-(2,2,4-三甲基六亚甲基)双马来酰亚胺、N,N’-(氧化二亚丙基)双马来酰亚胺、N,N’-(氨基二亚丙基)双马来酰亚胺、N,N’-(亚乙基二氧化二亚丙基)双马来酰亚胺、N,N’-(1,4-亚环己基)双马来酰亚胺、N,N’-(1,3-亚环己基)双马来酰亚胺、N,N’-(亚甲基二(1,4-亚环己基))双马来酰亚胺、N,N’-(异亚丙基二(1,4-亚环己基))双马来酰亚胺、N,N’-(氧化二(1,4-亚环己基))双马来酰亚胺、N,N’-(对亚苯基)双马来酰亚胺、N,N’-(邻亚苯基)双马来酰亚胺、N,N’-(1,3-亚萘基)双马来酰亚胺、N,N’-(1,4-亚萘基)双马来酰亚胺、N,N’-(1,5-亚萘基)双马来酰亚胺、N,N’-(3,3’-二甲基-4,4’-二亚苯基)双马来酰亚胺、N,N’-(3,3’-二氯-4,4’-亚苯基)双马来酰亚胺、N,N’-(2,4-吡啶基)双马来酰亚胺、N,N’-(2,6-吡啶基)双马来酰亚胺、N,N’-(1,4-蒽醌二基)双马来酰亚胺、N,N’-(间亚苄基)双马来酰亚胺、N,N’-(对亚苄基)双马来酰亚胺、N,N’-(4,6-二甲基-1,3-亚苯基)双马来酰亚胺、N,N’-(2,3-二甲基-1,4-亚苯基)双马来酰亚胺、N,N’-(4,6-二氯-1,3-亚苯基)双马来酰亚胺、N,N’-(5-氯-1,3-亚苯基)双马来酰亚胺、N,N’-(5-羟基-1,3)-亚苯基)双马来酰亚胺、N,N’-(5-甲氧基-1,3-亚苯基)双马来酰亚胺、N,N’-(间-亚二甲苯基)双马来酰亚胺、N,N’-(对-亚二甲苯基)双马来酰亚胺、N,N’-(亚甲基二(对亚苯基))双马来酰亚胺、N,N’-(异亚丙基二(对亚苯基))双马来酰亚胺、N,N’-(氧化二(对亚苯基))双马来酰亚胺、N,N’-(硫代二(对亚苯基))双马来酰亚胺、N,N’-(二硫代二(对亚苯基))双马来酰亚胺、N,N’-(磺基二(对亚苯基))双马来酰亚胺、N,N’-(羰基二(对亚苯基))双马来酰亚胺、α,α’-双(4-马来酰亚胺苯基)-间-二异丙苯、α,α’-双(4-对亚苯基)双马来酰亚胺和α,α’-双(4-马来酰亚胺苯基)-对-二异丙苯。

作为双柠康酰亚胺,可以提及1,2-N,N’-二亚甲基双柠康酰亚胺、1,2-N,N’-三亚甲基双柠康酰亚胺、1,5-N,N’-(2-甲基五亚甲基)双柠康酰亚胺和N,N’-甲基亚苯基双柠康酰亚胺。

有利地,在根据本发明的轮胎的组合物中,共交联剂的含量,优选共交联剂的总含量在1phr至150phr,优选20phr至130phr,更优选40phr至100phr,优选50phr至80phr的范围内。

特别有利地,相对于组合物中共交联剂的重量,组合物中自由基聚合引发剂的量在1重量%至10重量%的范围内,优选在1.25重量%至8重量%之间,优选在2重量%至5重量%之间,优选在3重量%至4重量%之间。

此外,根据本发明的轮胎的组合物有利地不含作为硫化剂的硫,或者含有小于0.5phr、优选小于0.3phr、优选小于0.2phr并且优选小于0.1phr的硫。硫可以为分子硫或可以源自给硫剂,例如烷基酚二硫化物(APDS)。

II-3.4各种添加剂

根据本发明的轮胎的橡胶组合物还可以任选地包含通常用在橡胶轮胎弹性体组合物中的所有或部分常见添加剂,如例如增塑剂(例如增塑油和/或增塑树脂)、填料(除上述那些以外的增强填料或非增强填料)、颜料、保护剂(例如抗臭氧蜡)、化学抗臭氧剂或抗氧化剂、抗疲劳剂或增强树脂(如例如在申请WO 02/10269中所描述的)。

II-4橡胶组合物和轮胎的制备

根据本发明的轮胎的组合物可以使用本领域技术人员公知的两个连续制备阶段在适当的混合器中制得:

热机械加工或捏合的第一阶段(“非生产”阶段),其可以在单个热机械步骤中进行,在该步骤中,将所有必要的组分(特别是除了交联体系之外的弹性体基质、增强填料以及任选的其他各种添加剂)引入适当的混合器中,例如标准内部混合器(例如“班伯里”型)。任选的填料在弹性体中的掺入可以通过热机械捏合进行一次或多次。在填料已经以母料的形式全部或部分地掺入弹性体中的情况下,例如在申请WO 97/36724和WO 99/16600中所描述的,将母料直接捏合,并且如果合适的话,掺入组合物中存在的不为母料形式的其他弹性体或填料,以及除交联体系以外的任选其他添加剂。非制备阶段在直至最高温度在110℃至200℃之间,优选在130℃至185℃之间的高温下进行通常在2分钟至10分钟之间的时间段。

-机械加工的第二阶段(“生产”阶段),其在将第一非生产阶段得到的混合物冷却至较低温度(通常小于120℃,例如在40℃至100℃之间)之后,在外部混合器(如开炼机)中进行。然后掺入交联体系,然后将合并的混合物混合几分钟,例如5分钟至15分钟之间。

例如,在申请EP 0 501 227 A、EP 0 735 088 A、EP 0 810 258 A、WO 00/05300或WO 00/05301中描述了这些阶段。

如此获得的最终组合物随后被压延为例如片材或板材的形式,特别地用于实验室表征。

轮胎的组合物可以处于未加工状态(交联或硫化之前)或处于固化状态(交联或硫化之后)。

组合物的交联可以以本领域技术人员已知的方式进行,例如在压力下在130℃至200℃之间的温度下进行。

特别地,可以根据本领域技术人员已知的任何方法制造旨在装备手提便携式交通工具的轮子的轮胎。优选地,轮胎可以通过在12至24巴之间的压力和130℃至200℃之间的温度下压缩成型而在压力下制造。然后根据本领域技术人员已知的技术将该轮胎安装至轮毂或轮辋,从而形成随后安装至滑板车的轮子。

用于制造根据本发明的轮子的其他方法特别地可以在例如文献US 3 548 812、FR2 800 295或CN 104816592中找到。

III-制备实施方案

鉴于上述情况,下面描述本发明的优选实施方案:

A.用于旨在装备手提便携式交通工具的轮子的轮胎,其包含组合物,所述组合物基于至少一种二烯弹性体、至少一种增强填料和交联体系,所述交联体系包含至少一种自由基聚合引发剂和共交联剂,所述共交联剂选自(甲基)丙烯酸酯化合物、马来酰亚胺化合物、烯丙基化合物、乙烯基化合物以及它们的混合物。

B.根据实施方案A所述的轮胎,其中,二烯弹性体选自聚丁二烯、合成聚异戊二烯、天然橡胶、丁二烯共聚物、异戊二烯共聚物以及这些弹性体的混合物,优选选自合成聚异戊二烯、天然橡胶以及它们的混合物。

C.根据前述实施方案中任一个所述的轮胎,其中,组合物中增强填料的含量在1phr至200phr,优选在5phr至80phr,更优选在10phr至50phr的范围内。

D.根据前述实施方案中任一个所述的轮胎,其中,增强填料包括炭黑、无机增强填料或它们的混合物中的一种。

E.根据实施方案4所述的轮胎,其中,增强填料主要地、优选地仅包括炭黑。

F.根据前述实施方案中任一个所述的轮胎,其中,组合物中自由基聚合引发剂(优选过氧化物)的含量在0.1phr至10phr,优选在0.5phr至5phr,更优选在1phr至4phr的范围内。

G.根据前述实施方案中任一个所述的轮胎,其中,自由基聚合引发剂选自过氧化物、偶氮化合物、氧化还原(氧化/还原)体系以及它们的混合物。

H.根据前述实施方案中任一个所述的轮胎,其中,自由基聚合引发剂为有机过氧化物,所述有机过氧化物选自过氧化二枯基、芳基或二芳基过氧化物、过氧化二乙酰、过氧化苯甲酰、过氧化二苯甲酰、过氧化二(叔丁基)、过氧化叔丁基枯基、2,5-双(叔丁基过氧)-2,5-二甲基己烷、4,4’-二(叔丁基过氧)戊酸正丁酯、OO-(叔丁基)-O-(2-乙基己基)单过氧碳酸酯、碳酸叔丁基过氧异丙酯、过氧苯甲酸叔丁酯、过氧-3,5,5-三甲基己酸叔丁酯、1,3(4)-双(叔丁基过氧异丙基)苯以及它们的混合物,优选选自过氧化二枯基、4,4’-二(叔丁基过氧)戊酸正丁酯、OO-(叔丁基)-O-(2-乙基己基)单过氧碳酸酯、碳酸叔丁基过氧异丙酯、过氧苯甲酸叔丁酯、过氧-3,5,5-三甲基己酸叔丁酯、1,3(4)-双(叔丁基过氧异丙基)苯以及它们的混合物。

I.根据前述实施方案中任一个所述的轮胎,其中,组合物中共交联剂的含量在1phr至150phr,优选在20phr至130phr,更优选在40phr至100phr,优选在50phr至80phr的范围内。

J.根据前述实施方案中任一个所述的轮胎,其中,相对于组合物中共交联剂的重量,组合物中自由基聚合引发剂的量在1重量%至10重量%的范围内,优选在1.25重量%至8重量%之间,优选在2重量%至5重量%之间,优选在3重量%至4重量%之间。

K.根据前述实施方案中任一个所述的轮胎,其中,共交联剂包含式(I)的丙烯酸酯衍生物:

[X]pA (I)

其中:

-[X]p对应于式(II)的基团:

其中:

°R1、R2和R3独立地代表氢原子或C1-C8烃基,所述C1-C8烃基选自直链、支链或环状的烷基、烷基芳基、芳基和芳烷基,并且任选被一个或多个杂原子中断,R2和R3能够一起形成非芳族环,

°(*)代表式(II)的基团与A的连接点,

-A代表属于碱土金属和过渡金属的原子、碳原子、任选被一个或多个杂原子中断和/或取代的C1-C30烃基、和包含2至30个单体单元的基团,所述单体单元选自环氧、酯、醚、胺、丙烯酸、硅氧烷和氨基甲酸乙酯单体单元,

-A包含p个自由价,p的值的范围为1至20,

-应理解,1至20个X基团相同或不同。

L.根据实施方案K的轮胎,其中,R1、R2和R3独立地代表氢原子或甲基。

M.根据实施方案K和L中任一个所述的轮胎,其中,R1、R2和R3各自代表氢原子。

N.根据实施方案K和L中任一个所述的轮胎,其中,R1代表甲基,R2和R3各自代表氢原子。

O.根据实施方案K至N中任一个所述的轮胎,其中,在式(I)的丙烯酸酯衍生物中:

-A代表属于碱土金属和过渡金属的原子、碳原子或C1-C13烃基,

-A包含p个自由价,p的值的范围为2至4,

-应理解,2至4个X基团相同或不同。

P.根据实施方案K至O中任一个所述的轮胎,其中,A代表选自Zn和Mg的原子。

Q.根据实施方案K至P中任一个所述的轮胎,其中,式(I)的丙烯酸酯衍生物为式(III)的锌盐形式的二丙烯酸锌衍生物:

其中R1、R2和R3彼此独立地代表氢原子或C1-C7烃基,所述C1-C7烃基选自直链、支链或环状的烷基、芳烷基、烷基芳基和芳基,任选被一个或多个杂原子中断,R2和R3能够一起形成非芳族环。

R.根据实施方案K至O中任一个所述的轮胎,其中,A代表选自以下基团的C1-C13烃基:

其中,m为范围为1至13,优选6至10的整数,(*)代表A与式(II)的基团的连接点。

S.根据实施方案K至N中任一个所述的轮胎,其中,在式(I)的丙烯酸酯衍生物中:

-A代表选自直链、支链或环状烷基的C1-C30烃基,其任选被一个或多个杂原子中断和/或取代,

-A包含p个自由价,p的值为1。

T.根据实施方案K至N中任一个所述的轮胎,其中,在式(I)的丙烯酸酯衍生物中:

-A代表被一个或多个杂原子中断和/或取代的直链、支链或环状C4-C30烃基,

-A包含p个自由价,p的值的范围为2至6,

-应理解,2至6个X基团相同或不同。

U.根据实施方案K至N中任一个所述的轮胎,其中,在式(I)的丙烯酸酯衍生物中:

-A代表包含2至30个单体单元的基团,所述单体单元选自环氧基、酯、醚、胺、丙烯酸、硅氧烷和氨基甲酸乙酯单体单元,

-A包含p个自由价,p的值的范围为1至20,

-应理解,1至20个X基团相同或不同。

V.根据实施方案K至N中任一个所述的轮胎,其中,共交联剂选自二甲基丙烯酸锌、二甲基丙烯酸镁、二丙烯酸锌、二丙烯酸镁、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、3-甲基-1,5-戊二醇二丙烯酸酯、1,10-癸二醇二丙烯酸酯、三环癸烷二甲醇二丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、1,4-丁二醇二甲基丙烯酸酯、1,6-己二醇二甲基丙烯酸酯、1,10-癸二醇二甲基丙烯酸酯、1,3-丁二醇二甲基丙烯酸酯、三环癸烷二甲醇二甲基丙烯酸酯以及它们的混合物,优选选自二甲基丙烯酸锌、二甲基丙烯酸镁、二丙烯酸锌、二丙烯酸镁以及它们的混合物。

W.根据前述实施方案中任一个所述的轮胎,其中,所述组合物不包含或包含小于0.5phr的作为硫化剂的分子硫或硫供体剂。

X.根据前述实施方案中任一个所述的轮胎,其中,手提便携式交通工具选自滑板车、旱冰鞋、直排轮式旱冰鞋、滑板、独轮车、平衡车和自平衡滑板车;优选地,手提便携式交通工具为滑板车。

Y.根据前述实施方案中任一个所述的轮胎,其中,手提便携式交通工具的重量小于42kg,优选在0.2kg至30kg、优选在0.5kg至20kg、优选在1kg至15kg的范围内。

Z.根据前述实施方案中任一个所述的轮胎,其尺寸小于或等于16英寸,优选在2英寸至16英寸,优选在6英寸至12英寸的范围内。

AA.根据前述实施方案中任一个所述的轮胎,其中,根据实施方案A至Z中任一个所述的组合物至少存在于所述轮胎的胎面中。

BB.根据前述实施方案中任一个所述的轮胎,所述轮胎为非充气轮胎或充气轮胎,优选为非充气轮胎。

CC.手提便携式交通工具的轮子,其装备有根据实施方案A至BB中任一个所述的轮胎。

DD.手提便携式交通工具,其装备有至少一个根据实施方案CC所述的轮子。

EE.根据实施方案DD所述的手提便携式交通工具,所述交通工具为滑板车。

IV-实施例

IV-1组合物和轮胎的制备

在下面的实施例中,按照以上第II.4点所描述的来制备橡胶组合物。特别地,“非生产”阶段在7.8升混合器中进行4.5分钟,平均叶片速度为每分钟50转,直至达到160℃的最大卸料温度。“生产”阶段在开炼机中在30℃下进行5分钟。

组合物的交联在160℃的温度和16巴的压力下通过压缩成型进行,以获得在轮廓的中央处,外径为200mm、宽度为40mm和厚度为25mm的非充气轮胎。在进行各种测试和测量之前,根据本领域技术人员已知的技术,随后将该轮胎安装至轮子。

IV-2所使用的测量和测试

抓地力性能通过测量在由两个直径为5m和7m的同心环界定的圆形轨道上的单圈时间来评估,所述圆形轨道具有预先喷涂的抛光的混凝土地面以获得1mm的水膜。测试在350W的电动滑板车上进行,该电动滑板车装备有具有在上述第IV-1点中制得的轮胎的轮子。单圈时间越短,抓地力性能越好。

滚动阻力性能通过测量其上放置有安装有轮胎的轮子的滚筒的停止距离来评估。对于该测量,胎面与直径为1m的滚筒接触,支撑力为500N。旋转滚筒直至达到40km/h的稳定速度。然后脱离滚筒的电机:测量胎面在没有施加扭矩的情况下行驶的距离,直到滚筒完全停止。行驶距离越大,滚动阻力性能越好。

IV-3在橡胶组合物上的测试

下面给出的实施例的目的是比较根据本发明的四种组合物(C1至C4)与两种对照组合物(T1和T2)的滚动阻力和湿抓地力之间的性能折衷。

对照组合物T1用作参考。关于对照组合物T1,滚动阻力和湿抓地性能的结果表示为基数100%。大于100的结果表示改善的性能,即分别降低滚动阻力和更好的湿抓地力。

对照组合物T2是给出本领域技术人员已知的结果的细节的对照组合物,根据该结果,滚动阻力的改善通常伴随着湿抓地力的变差。

均根据本发明的组合物C1至C4是不同的组合物,已经出乎意料地观察到滚动阻力的改善不伴随着抓地力的变差。滚动阻力和湿抓地性能的折衷因此得到极大改善。

测试的组合物(以phr计)以及获得的结果列于表1。

表1

(1)SBR1:具有27%的苯乙烯单元,丁二烯部分具有17.5%的1,2-单元和22%的顺式1,4-单元的SBR(Tg=-44℃)

(2)SBR2:在链端被硅烷醇SiOH官能团官能化,具有15%的苯乙烯单元、丁二烯部分具有20%的1,2-单元和26%的顺式1,4-单元的SBR(Tg为-65℃)

(3)天然橡胶

(4)具有0.5%的1,2-单元和97%的顺式-1,4-的丁二烯共聚物(Tg=-108℃)

(5)过氧化二枯基(来自Arkema的Dicup DCP)

(6)二甲基丙烯酸锌(ZDMA)(来自Cray Valley的Dymalink 634)

(7)二丙烯酸锌(ZDA)(来自Cray Valley的Dymalink 633)

(8)二氧化硅(来自Solvay的Zeosil 1165MP)

(9)硅烷三乙氧基甲硅烷基丙基四硫化物(来自Evonik的Si69)

(10)来自Konimpex的1,3-二苯基胍(DPG)

(11)炭黑N234(根据标准ASTM D-1765命名)

(12)炭黑N650(根据标准ASTM D-1765命名)

(13)炭黑N683(根据标准ASTM D-1765命名)

(14)石蜡油(来自Klaus Dahleke的Tudalen 1968)

(15)油酸葵花籽油(来自Cargill的Agripure-80)

(16)SBR1中存在的MES/HPD石蜡增量油(Tg=-60℃)

(17)石油烃树脂(Tg=52℃,来自Exxon Mobil的Escorez 5000系列)

(18)抗氧化蜡(来自SER Wax Industry的Cera SER AO 32)

(19)2,2,4-三甲基-1,2-二氢喹啉(来自Nocil的Pilnox TDQ)

(20)N-(1,3-二甲基丁基)-N’-苯基-对苯二胺(来自Lanxess的Vulkanox4020/LG)

(21)氧化锌(工业级-Umicore)

(22)硬脂精(来自Uniqema的Pristerene 4931)

(23)N-环己基苯并噻唑-2-次磺酰胺(来自General Quimica的Rubenamid C)。

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