CN102844359B - 用于制备橡胶组合物的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于制备橡胶组合物的方法，所述橡胶组合物包含各种组分，例如基础弹性体、增强填料、添加剂和硫化体系，在所述方法的过程中进行如下阶段：A）使用连续混合装置，制备包含增强填料和任选地除交联体系之外的其他组分的起始橡胶组合物，选择用于所述连续混合装置的操作参数以使得：a）所述弹性体在混合室中的所述停留时间为20至60秒之间，b）赋予所述橡胶组合物的所述比能量为2,000焦耳/克至5,000焦耳/克之间，B）当起始橡胶组合物离开混合室时，所述起始橡胶组合物的温度在小于5分钟内降低至小于140摄氏度的温度。

Description

用于制备橡胶组合物的方法

本发明涉及弹性体混合领域，更特别地涉及制造旨在制备用于装备陆上车辆的轮胎的橡胶组合物。

对现代轮胎的性能要求，除了用于运行状况（有时为极端的）所需的品质外，逐渐地涉及轮胎的耐久性及其滚动阻力的减少。

本领域技术人员已知的是，耐磨性的改进可以反映在能量耗散的增加上，以及近年来所取得的进展是在这两种性能之间的折衷，已经努力通过改性橡胶组合物和探索新型的制备方法来减少对其的限制。

本发明的目的是提供一种方法，该方法使得有可能在当材料经受循环应力时，在不影响磨损性能的情况下大大降低材料内部的能量耗散现象。

根据本发明的方法在于以特定和新颖的方式使用已知的混合装置，并且在于提供用于所述装置的操作范围，其使得有可能获得相比于通常制备方法而言具有极其不合常规且料想不到的性能的橡胶组合物。

根据本发明的方法采用连续混合装置，例如在公开EP 605 781中所述的。

根据本发明的方法使得有可能制备由各种组分如基础弹性体、增强填料、添加剂和硫化体系形成的橡胶组合物。

该方法包括如下阶段：

A-使用包括混合室的连续混合装置制备包含增强填料和任选地除所述交联体系外的添加剂的起始橡胶组合物，所述混合室包括至少一个在定子中旋转并在上游端和下游端之间延伸的转子，材料在上游端和下游端之间逐渐行进，所述连续混合装置还包括用于计量和强制引入所述基础弹性体的装置，以通过设置在所述混合室的上游的管线驱回所述基础弹性体，选择用于连续混合装置的操作参数使得：

a-所述弹性体在混合室中的所述停留时间为20至60秒之间，

b-赋予所述橡胶组合物的所述比能量为2000焦耳/克至5000焦耳/克之间，

B-在连续混合装置的出口处，橡胶组合物的温度在小于5分钟内降低至小于140°C的温度。

优选地，在阶段A的过程中，还引入添加剂，从而优化连续混合装置（其包括有限数量的引入装置）的使用。

优选地，在阶段A的过程中，转子的旋转速度为50至500转/分钟之间，更特别地为200至400转/分钟之间。

优选地，在阶段A的过程中，在混合室中的橡胶组合物的最大理论剪切速率为15 000s^-1至40 000s^-1之间。

优选地，在阶段A的过程中，所述混合室的填充程度为5%至40%之间。

优选地，在阶段B结束时，使用一个或多个内部和/或外部混合器类型的连续或间歇混合装置(200,300)制备最终的橡胶组合物，引入预定体积的起始橡胶组合物、交联体系以及任何剩余弹性体、填料和添加剂，选择连续或间歇混合装置的操作参数使得在该阶段过程中赋予橡胶组合物的另外的比能量为500焦耳/克至1800焦耳/克之间。

一旦完成了最终混合物，亦即当已经引入所有组分（所述组分特别地包括交联剂）时，组合物的性质得以非常显然地评定。

为了很好地理解以下的描述，在连续或间歇混合装置中进行的制备方法的整个过程中赋予橡胶组合物的比能量对应于通过用于旋转混合器的转子（或多个转子）的马达（或多个马达）提供给混合物的能量（以焦耳计）除以制备的橡胶组合物的重量。该能量可以通过下式计算得到：

在连续混合的情况下，或者在间歇混合的情况下， $\left(\underset{0}{\overset{T}{\∫}}P\left(t\right)\mathrm{dt}\right)\÷M;$

其中：

-P(t)是由马达（或多个马达）提供的瞬时功率（以瓦特计）减去由马达轴与转子轴之间的传动装置所消耗的功率。

-M(t)是以使用混合器制得的橡胶组合物的重量（克/秒）计的瞬时流动速率。

-M是引入连续混合器中的混合物的物料的总重量（以克计）。

该计算可以通过测量在混合过程中由马达（或多个马达）消耗的电功率减去由处于空档状态的设备所消耗的功率而容易地进行，而无论所选择的混合装置的种类为何。材料的粘弹性通过物理量如粘性模量(G″)，弹性模量（G'）或比率加以描述，所述比率是当材料经受正弦应力时应力与应变之间的相位滞后角度的正切，其特别地使得有可能表征材料内的耗散现象。

没有可能解释在根据本发明的处理方法中所涉及的所有物理现象，但是相比于使用在于仅在内部和/或外部混合器中制造的类型的已知制备方法制造相同混合物而言，观察到tanδ值的降低，如同随后使用实验结果将看到的，且对于使用所述方法制备的宽的橡胶组合物种类而言（参见下文）。

尽管如此，观察到根据本发明的方法也具有显著增加混合温度的效果，这是由于其能够在非常短的时间内提供给初始组合物大量的能量。

因此，优选地，为了在阶段A的过程中赋予混合物该高比能量，将选择转子的旋转速度在50至500转/分钟之间，更特别地在200至400转/分钟之间。

同样地，仍是出于相同目的，转子的直径以及连续混合装置的转子与定子之间的间隙为给定的尺寸，使得在阶段A的过程中，在混合室(11)中任何点处橡胶组合物的最大理论剪切速率为15000s^-1与40000s^-1之间。

最大理论剪切速率应理解为是指当橡胶组合物被强制在转子和定子的螺纹之间或者在混合器的叶片与内部混合器的容器之间，或者在外部混合器的两个辊的空气间隙中移动时获得的剪切效果，如在本说明书的后续部分中详细描述的那样。

最大理论剪切速率以下式表示：

$\stackrel{\·}{\mathrm{\γ}}=(2\mathrm{\Π}*V_P*R)\÷(60*e)$

其中：

-V_p是连续混合器的转子的旋转速度、内部混合器的叶片的旋转速度或外部混合器的辊的旋转速度（以转/分钟计），

-R（以m计）是转子的半径、内部混合器的叶片的半径或者外部混合器的辊的半径，以及

-e（以m计）等于转子的螺纹与定子的内表面之间的最小间隙或者等于叶片与内部混合器的容器之间的间隙，或者等于外部混合器的两个辊之间的空气间隙。

术语“混合时间”应理解为意指，在连续混合装置的情况下，弹性体从其上游端穿过混合室至其下游端所花费的时间，或者在内部混合器的情况下，弹性体在混合容器中的存在时间，或者，在外部混合器的情况下，弹性体的捏合时间。

优选地，在阶段A的过程中，将选择混合室的填充程度远低于100%，优选在5%至40%之间。

填充程度是在混合室中由橡胶组合物占据的体积的部分，其体积对应于在转子与定子的内壁之间（或者在内部混合器的叶片与容器的内壁之间）可获得的自由体积。

最后，出于不有害地影响赋予起始组合物的物理性质的目的，在阶段A和B结束时，将对混合器进行设置为给定尺寸并进行操作使得在制备最终组合物的阶段的过程中，提供给混合物的比能量在已知用于制备具有良好均匀性的最终混合物的常规限定内，通常为在500焦耳/克至1800焦耳/克之间，一方面，根据混合器的类型（所述混合器可以为连续或间歇以及内部或外部混合器类型），另一方面，根据选择的捏合时间（其可以取决于选择的混合器的类型在1分钟至30分钟之间变化）。

在本说明书的上下文中，术语“橡胶组合物”应理解为是指基于至少一种弹性体，优选二烯弹性体如天然或合成橡胶的组合物，其包含增强填料、添加剂和硫化体系。

所用弹性体（或者无区别的“橡胶”）优选为二烯类型，尽管其他弹性体也可以使用。“二烯”弹性体应该理解为以已知的方式意指至少部分（即均聚物或共聚物）得自二烯单体（具有两个共轭或非共轭碳-碳双键的单体）的弹性体。

所选择的二烯弹性体将优选属于：聚丁二烯(BR)（特别是具有的顺-1,4键含量大于90%的那些），合成聚异戊二烯(IR)（优选顺-1,4类型），天然橡胶(NR)，丁二烯共聚物，异戊二烯共聚物以及这些弹性体的混合物；这些共聚物更优选地选自丁二烯/苯乙烯共聚物(SBR)，异戊二烯/丁二烯共聚物(BIR)，异戊二烯/苯乙烯共聚物(SIR)，异戊二烯/丁二烯/苯乙烯共聚物(SBIR)，异丁烯/异戊二烯共聚物(IIR)以及这些共聚物的混合物。

根据其它实施方案，二烯弹性体还可以是全部或部分地由另一种二烯弹性体组成，所述另一种二烯弹性体例如，与另一种弹性体（例如BR类型）共混使用或未共混使用的SBR弹性体。

橡胶组合物可以包括仅一种或多种二烯弹性体，对于后者而言，其可以与任何类型的不同于二烯弹性体的合成弹性体，实际上甚至与不同于弹性体的聚合物组合使用。

任何已知其能够增强橡胶组合物的填料均可用作增强填料，例如有机填料，例如炭黑，或者无机填料，例如二氧化硅，其中以已知的方式结合了偶联剂。

合适的炭黑特别地为常规用于轮胎的所有炭黑（“轮胎级”炭黑）。更特别地在后者中将提及100、200、300、600或者700等级（ASTM）的炭黑（例如N134、N234、N326、N330、N347、N375、N683或者N772），以及通常具有小于160平方米/克的比表面积（CTAB测量法）的炭黑。合适的增强无机填料特别地为二氧化硅（SiO₂）型无机填料，特别是表现出小于450m²/g，优选小于200m²/g的BET比表面积的沉淀二氧化硅或热解法二氧化硅。增强填料的含量优选大于30phr，例如在40至140phr之间（phr是指重量份/100份总弹性体）。

橡胶组合物为可交联或经交联类型的橡胶组合物，亦即，其按照定义包含适于在组合物的固化（即，其硬化）过程中使得组合物的交联成为可能的交联体系。优选地，用于交联橡胶基体的体系为“硫化”体系，亦即，基于硫（或硫给体试剂）和主硫化促进剂的体系。各种已知的第二硫促进剂或者硫活化剂可以加入至该基础硫化体系中。硫的使用量优选为0.5至10phr之间，主硫化促进剂例如次磺酰胺的使用量优选为0.5至10phr之间。

橡胶组合物也可包括通常用于旨在制备轮胎的橡胶基体中的所有或部分的添加剂，例如偶联剂、保护剂如抗老化剂、抗氧化剂、抗臭氧剂、增塑剂或增量油，无论后者在性质上是芳族的或者非芳族的（特别是极略微的芳族或非芳族油），例如环烷类型或链烷类型，具有高或优选低的粘度，MES或TDAE油，具有大于30°C的高Tg的增塑树脂，有利于原始状态组合物的加工（可加工性）的试剂，增粘树脂，抗硫化返原剂或增强树脂。

然后将由此获得的最终组合物压延为例如片材或板材的形式以特别用于实验室表征，或者将由此获得的最终组合物挤出例如以形成可用于制造轮胎的橡胶成型件。

以下描述基于使用已知装置实施所述方法的实例，所述已知装置的操作将简要地基于图1至4进行重述，其中：

-图1表示在所述方法中使用的连续混合装置的示意图，

-图2表示内部混合器的示意图，

-图3表示外部混合器的示意图，

-图4表示所述方法各个阶段的示意图。

在图1中图示地呈现的连续混合装置在公开EP 605 781中得以详细描述，将汇总其相关要素以用于理解本发明。

混合装置包括混合室111，转子101在混合室111内部旋转。混合室的上游侧通过附图标记112定位，下游侧通过附图标记113定位。

转子101的叶片与定子102的内表面之间的距离e通过评估混合室中橡胶组合物的最大理论剪切速率得以确定。

然而，应该指出的是，在本发明的上下文中以40 000s^-1设定的剪切速率的最大值代表理论值。这是由于当所述部分被强制经过该减少的空气间隙时，仅仅少部分的混合物经受该剪切速率。

料斗105安装在用于引入构成起始橡胶组合物的基础弹性体的机器的上游。柱塞151可以在每个料斗105内部竖直地滑动从而迫使弹性体引入至室152中，其中扭成螺旋状物的切割器153旋转。切割器153构成了用于撕碎弹性体、从弹性体条除去碎片或者将条置于料斗中的工具。

正位移真空泵155（例如齿轮泵类型）通过机械方式填充，其提供了颗粒或碎片的传送。由形成切割器153的螺旋状物形成的节距逐渐减小，以向碎片的传输添加增塑作用，这在接近齿轮泵155的入口处逐渐变得强烈。

齿轮泵155连接至管线156，管线156组合成仅一根管线157，从而与混合室111再结合，混合室111由转子101与定子102的内表面之间可利用的体积构成。

沿着转子101区分出三个区域，其作用是提供混合物的组分的推进（区域P），在它们之间注意到隔开的区域，所述隔开的区域的作用实质上是进行所述起始橡胶组合物的各组分的混合（区域M）。

其他计量和引入装置也可以沿着混合室111分布以沿着基础组分的行进在不同的点处向起始橡胶组合物中引入其他组分。

优选地，通过计量和强制引入装置引入所有糊状组分，所述计量和强制引入装置优选地为正位移真空泵。还使用正位移真空泵在第一区域M的上游和优选地在弹性体的引入点的紧邻下游引入粉状组分。

也可以使用用于液体的正位移真空泵（其可以是活塞泵类型或者能够提供良好正位移精确度的任何类型如齿轮泵或叶片泵）引入液体组分。

有利地，单独地或者与非常少量的油（由配制橡胶组合物所预期的几个%的量）一起预混合添加剂，从而获得糊状产物。如果需要，这些产物中在环境温度下为固相的那些首先进行再加热以使它们液化。该糊状混合物，像任何其他可能的糊状组分一样，优选使用正位移真空泵（例如齿轮泵或活塞泵）引入。有利地，当在配制考虑下的起始橡胶组合物时使用了很多种组分，每种量都非常小时，可以将组分一起分组，这使得混合装置中计量装置数目减少。

任选地，连续混合装置可以包括为添加剂而保留的计量和引入装置161、162，或者沿着混合室111分布的专用于增强填料的171、172。这些装置包括位于齿轮泵或正位移真空泵类型（其在压力下将组分驱回混合室111中）的正位移进料装置（未显示）上游的进料口(161，171)和贮罐(162，172)。

混合室111从上游至下游包括顺序排列的区域，在这些区域中的填充程度为100%，在这些区域之前的区域中填充程度小于100%。这是由于这样的事实：组分在上游端和下游端之间的混合室的不同点引入，在引入点的紧邻下游，为了保证制得的组合物完好处理，通过实现100%的填充程度来稳定流动速率。因此，就在引入点之前，提供推进区域P。

混合装置的构造为模块化的，可以包括一个或多个简单的推进区域P和一个或多个混合区域M。

然而，应该指出的是，关于橡胶混合装置的转子和定子的形状设计知识是相当经验的。必须进行实验测定。关于这些混合装置的形状，本发明仅需要的是，选择形状以产生推进区域P和混合区域M，使得存在其中填充程度远低于100%的区域，和其中填充程度可以等于100%的用于传输材料的单独区域。

在混合室的各个区域中，用于控制混合室的有效填充程度的值的非常简单的手段在于，同时停止转子101的旋转以及所有计量和引入装置的操作，且在于从定子取回转子，这携带了沿转子适当位置处的材料。接着可以比较不同所需区域处的材料的体积与理论体积，理论体积为定子与转子之间可利用的体积。对转子的简单的可视观察通常可以立即看到哪些是填充度小于100%的区域。

通过优选地改变材料的通道横截面积和/或流动速度而有可能优化当不同组分引入混合室111时沿其轴线的填充程度，从而将材料所占据的体积的非常大的变化考虑在内，所述通道横截面积定义为在垂直于转子轴线的截面上转子101和定子102之间所包括的表面积。

在根据本发明的方法的上下文中，接着在未高度填充的区域中设置填充程度，亦即，其中所述填充程度小于100%，优选为5%至40%之间，使得在混合室中所有沿着所述组合物的移动而赋予橡胶组合物的能量尽可能均匀地分布。

作为提供给混合物大量能量的结果，混合物的温度可以显著提高。接着，混合装置可以有用地包括通过转子101内部的流体经由旋转接头104循环、并通过定子中，实际上甚至是管线155和156周围和室152周围的流体循环进行的温度调节。接着将观察到，连续混合装置使得有可能由于高交换比表面而提供有效的温度调节。

混合装置完全通过仅一个安装在架子110上的马达108加以驱动。该马达以旋转方式驱动转子101，并且还驱动传动轴，计量和强制引入装置可以接合在传动轴上或者与之脱离。每个计量和强制引入装置包括控制器，该控制器使得有可能改变对于传动轴的同一速度所计量的量。

接着，可取的是由马达108递送的功率扣除由这些多种计量装置经由传动轴而消耗的功率，从而确定赋予起始橡胶组合物的功率。实践中，在进行本专利申请所述的实验计划所用的装置中，由这些装置消耗的功率小于由马达提供的功率的10%，并从由马达提供的功率的计算中扣除，如上所述。

在另一实施选择中，每个计量和引入装置包括其自己的马达，或者一些装置组包括它们自己的马达，装置的组合马达的操作通过计算机根据待制备的组合物的数据加以控制。

在根据本发明的方法的实施中，为了赋予起始橡胶组合物所需的能量，根据待制备的混合物的流动性和混合室的长度，混合装置的转子101以50转/分钟至500转/分钟之间的速度驱动旋转。通常，旋转速度为200转/分钟至400转/分钟之间。

本发明和上述实施实例提供了使用仅包括一个转子的连续机械混合装置，且尽管本发明没有呈现其操作细节，但是本领域技术人员将能够找到使得有可能使用包括多个转子的连续混合装置的调节方案，调节转子的螺纹以彼此互相作用。这是因为显而易见的是，在目前的知识状态下，仅这种类型的装置能够在极短时间内赋予混合物大量能量。该不可辩驳的事实不以任何方式预先判定使用具有同等的击打的机械混合过程的可能性，该混合过程在20至60秒之间的极短时间内能够赋予混合物2000焦耳/克至5000焦耳/克之间的比能量。

在连续混合装置的出口处的起始橡胶组合物可以使用本领域技术人员已知的多个方法（单独或组合使用）加以冷却，如：

-冷却装置包括两个辊，所述两个辊包括设置在辊表面下方的通道，其中冷却剂循环，辊的减小的空气间隙可以压延橡胶从而产生薄片，

-冷冻水浴，通过该冷冻水浴待冷却的橡胶条移动，

-新鲜鼓风机。

尽管如此，将观察到冷却装置的尺寸取决于来自连续混合装置的起始橡胶组合物的出口流动速率。该装置必须可以在小于5分钟的时间内冷却最终橡胶组合物至小于140°C的温度，从而避免当其在高温下保持太长时间时弹性体基体的分解。

以本领域技术人员已知的更常规方式制备最终橡胶组合物。

图2中代表的内部混合器包括容器210，其内表面211界定了内体积216。

马达（未示出）经由变速箱类型（未示出）的传输装置驱动混合叶片旋转。由所述传输装置消耗的功率基本上是恒定的，可以通过旋转处于空档状态的设备进行评价，如已经指出的那样。

在混合器的顶部提供引入装置214从而引入组分。

空气间隙e对应于叶片和容器210的内表面211之间的最小距离。空气间隙的该值用于确定最大理论剪切速率值，如上文中已经论述的那样。

以已知的方式，该内部混合物也包括温度调节装置，该装置使得有可能包括在常规实践的限度内最终橡胶组合物温度的增加。

如果混合物的滴落温度仍保持太高，提供外部混合器类型的另外装置可证明是必须的，以在该装置上进行交联体系的引入。

外部混合器300也以已知的方式由两个经由传输系统（未显示）通过马达（未显示）旋转驱动的辊301和302形成。辊的空间e限定空气间隙。张力辊可以使得混合物在其经过空气间隙之后循环。经由辊的上部直接引入组分。

这种类型的混合器，尽管其需要长循环时间，但是当需要在低温下进行混合时是特别适合的。其导致相对长的混合时间。

当然，还有可能如下制备最终组合物：使用连续混合装置通过再次引入起始组合物以及交联体系及另外的组分，并通过调节螺杆的空气间隙及其旋转速度以向混合物中传输500焦耳/克至1800焦耳/克之间的比能量。

图4可以使得根据本发明的方法的阶段形象化。第一阶段A，在该阶段过程中，顺序引入弹性体，接着是弹性体引入点的紧邻下游的增强填料，最后是配方的另外的组分，例如添加剂。

由于在该阶段A的过程中赋予起始橡胶组合物大量的能量，在该阶段过程中不引入形成交联体系的主要组分。

在阶段B的过程中，在连续混合装置的出口处通过冷却装置获取起始橡胶组合物，在该过程中温度在小于5分钟内降低至小于140°C，接着进行存储同时等待制备最终组合物（其在时间上可延迟）。

还将观察到，在阶段A中所提供的很简短的混合时间内将一定量能量传输给起始橡胶组合物的手段之一在于增加增强填料相对于弹性体的量的比例，其具有在通过转子和定子的空气间隙过程中增加混合物粘度和增加由混合物剪切所提供的能量的量的效果。

因此，如果是这种情况，必须在制备最终组合物的阶段的过程中进一步加入弹性体，从而通过配制最终橡胶组合物来重建所需的比例。

如上所示，使用常规混合装置进行制备最终组合物的阶段，引入预定体积的在阶段A的过程中制得的起始橡胶组合物以及任选进一步的弹性体和添加剂。

当使用在图2中所述类型的内部混合器制备最终组合物时，且当引入的另外的弹性体的体积高时，技术更接近于如引入延迟胶（degommes décalées）中所述的已知技术，可能发生温度的大幅升高，需要另外的阶段以引入交联体系。该引入接着可以在外部或内部混合器上进行，混合器的操作条件已经得以调节。

如已经提及的，为了赋予最终橡胶组合物所需量的能量，在制备最终组合物的阶段的过程中的混合时间可以根据是否使用内部混合器或外部混合器或者连续混合器而显著变化，本领域技术人员将知道如何进行这些过程的必要调节以获得所需水平的剪切和运行。

举例而言，获得以下基于天然橡胶（NR）和下述类型炭黑的最终橡胶组合物的对照结果：

⁽¹⁾Santoflex 6PPD，由Flexsys提供

⁽²⁾Santocure CBS，由Flexsys提供

使用常规使用内部混合器和外部混合器（引入交联体系）类型的对照方法获得对照结果，对照方法的主要操作参数汇总如下：

根据本发明的方法获得改进的最终橡胶组合物，本发明的方法的主要操作参数汇总如下：

获得以下对照值（以基数100计）：

术语“在100时（在300时）的模量”应理解为是指由橡胶组合物在150°C下硫化后制得的试样在100%（在300%）时的伸长模量。

根据1988年9月的法国标准NFT 46-002进行这些测量，该标准提供了对真割线模量（亦即，相对于试样的真正横截面积计算得到）

在第一次伸长（即，没有调节循环-模量标记为M）时、在100%和在300%伸长时的测量，以MPa表示。这些拉伸测量在温度和湿度（23°C+/-2°C，50+/-5%相对湿度；法国标准NF T 40-01（1979年12月））的标准条件下进行。

在粘度分析仪（Metravib VA4000）上根据标准ASTM D5992-96测量动态性能（tanδ）。记录硫化橡胶组合物的样品（厚度为2毫米，横截面积为315平方毫米的圆柱状测试试样）在10赫兹的频率和23℃温度下经受简单交替正弦剪切应力的响应。从0.1%至50%（向外循环）接着从50%至0.1%（返回循环）进行峰至峰应变振幅扫描，对于返回循环，记录由tanδ_max表示的损耗因子的最大值。

使用基于SBR类型弹性体和下述类型的炭黑的最终橡胶组合物进行其他测试：

⁽¹⁾24%的1,2-聚丁二烯单元、46%的1,4-聚丁二烯单元、27%的苯乙烯的SBR溶液；Tg-48°C（Tg在弹性体上通过DSC确定)。

⁽²⁾Santoflex 6PPD，由Flexsys提供

⁽³⁾Santocure CBS，由Flexsys提供。

使用常规使用内部混合器和外部混合器（引入硫化体系）类型的对照方法获得对照结果，对照方法的主要操作参数汇总如下：

根据本发明的方法获得改进的最终橡胶组合物，本发明的方法的主要操作参数汇总如下：

获得以下对照值（以基数100计）：

在这两种情况下，观察到tanδ_max值的显著降低和增强指数（其定义为在300%时的模量与在100%时的模量的比值）的增加。

Claims (6)

1.用于制备橡胶组合物的方法，所述橡胶组合物包含基础弹性体、增强填料、添加剂和硫化体系，在所述方法的过程中进行如下阶段：

A-使用包括混合室(111)的连续混合装置(100)制备包含至少一种基础弹性体、增强填料和除所述硫化体系外的添加剂的起始橡胶组合物，所述混合室(111)包括至少一个在定子(102)中旋转并在上游端(112)和下游端(113)之间延伸的转子(101)，材料在上游端(112)和下游端(113)之间逐渐行进，所述连续混合装置(100)还包括用于计量和强制引入所述基础弹性体的装置，以通过设置在所述混合室(111)的上游的管线驱回所述基础弹性体，选择用于连续混合装置的操作参数使得：

a-所述弹性体在混合室(111)中的停留时间为20至60秒之间，

b-赋予所述橡胶组合物的比能量为2000焦耳/克至5000焦耳/克之间，

B-在来自混合室(111)的起始橡胶组合物的出口(113)处，所述起始橡胶组合物的温度在小于5分钟内降低至小于140℃的温度；

使用一个或多个内部和/或外部混合器类型的连续或间歇混合装置将所述硫化体系在阶段B后混合至所述起始橡胶组合物。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，在阶段A的过程中，所述转子(101)的旋转速度为50至500转/分钟之间。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，在阶段A的过程中，所述转子(101)的旋转速度为200至400转/分钟之间。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，在阶段A的过程中，在所述混合室(111)中的橡胶组合物的最大理论剪切速率为15000s^-1至40000s^-1之间。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，在阶段A的过程中，所述混合室(111)的填充程度为5％至40％之间。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，在阶段B结束时，使用一个或多个内部和/或外部混合器类型的连续或间歇混合装置(200，300)制备最终的橡胶组合物，引入预定体积的起始橡胶组合物、硫化体系以及任何剩余弹性体、填料和添加剂，选择连续或间歇混合装置(200，300)的操作参数使得在该阶段过程中赋予橡胶组合物的另外的比能量为500焦耳/克至1800焦耳/克之间。