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150℃～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)30～100phr的颗粒填料，其中含(a)4～90wt％淀粉/增塑剂复合物和对应的(b)96～10wt％的至少一种选自炭黑、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炭黑中的至少一种；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15/85～35/65，且按ASTM D1228方法测得的软化点为180℃～220℃；而其中所说的淀粉/增塑剂复合物按ASTM D1228方法测得的软化点为110℃～170℃；以及(3)以每重量份所说淀粉/增塑剂复合物和所说至少一种其他补强填料为基准计，0.05～20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紧接着：(B)在随后的混炼步骤中，将以上混炼胶料与以下组分进行混炼，使温度达到100℃～130℃：至少一种如下式(II)的有机硅烷多硫化物和游离硫，其中加入的游离硫与所说式(II)的有机硅烷多硫化物的多硫桥中50％硫的总量为0.93～4phr，                   (II)Z-R1-Sm-R1-Z式中，n为2～6的一个数，n的平均值为2～2.6；式中，m为2～8的一个数，m的平均值为3.5～4.5；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个碳原于的烷基和苯基；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。