CN107108966A - 包含可持续资源的橡胶组合物和轮胎以及相关方法 - Google Patents

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Abstract

将再循环元件和/或可再生资源，诸如再循环炭黑或再循环炭黑和再循环粒状橡胶掺入橡胶组合物中。所述橡胶组合物可用于制造轮胎或各种轮胎组件，包括轮胎胎基。

Description

包含可持续资源的橡胶组合物和轮胎以及相关方法
技术领域
本公开涉及橡胶组合物和使用所述橡胶组合物的充气轮胎，并且更具体地涉及用于胎基材料的各种组合物，其中所述各种组合物包含一种或多种可再生材料资源。
背景技术
各种化合物和/或添加剂用于制备用于轮胎应用的增强橡胶组合物。
发明内容
以下为本文更详细地描述的主题的简要概述。该概述不旨在限制权利要求的范围。
在一个实施方案中，橡胶组合物包括橡胶弹性体、植物油、和再循环炭黑。
在一个实施方案中，用于制备轮胎组合物的方法包括将橡胶弹性体、植物油、和再循环炭黑混合。
在一个实施方案中，轮胎胎基组合物包括橡胶弹性体、植物油、和再循环炭黑。
上述概述提出了简化的概述以便提供本文讨论的组合物、制造项目和/或方法的一些方面的基本理解。该概述不是本文所讨论的主题的广泛综述。其唯一的目的是以简化形式提出一些概念，作为稍后提出的更详细描述的序言。
具体实施方式
本文所提出的各种示例性非限制性实施方案涉及将可再生材料资源用于轮胎橡胶组合物中。在一个方面，虽然可不将胎基组件用于每个轮胎中，但胎基可以为低滞后橡胶组合物，其可以在经历变形之后快速回弹并释放能量。可调节轮胎构件中胎基组件的组成、尺寸和/或放置以有助于控制轮胎特征，诸如处理、道路噪音、行驶质量、裂纹扩展等。各种实施方案公开于本文中以有助于将可再循环材料掺入胎基组件中，与由不可再生资源形成的组件相比，这具有成本优势，并且还不具有，或具有最小的材料特性的降低。
在制备本文的橡胶组合物的过程中，可使用本文所述的再循环材料中的任一种。橡胶，诸如可硫化橡胶可用于制备本公开的橡胶组合物。适宜的橡胶(或弹性体)包括但不限于天然橡胶、合成橡胶以及它们的混合物。合成弹性体通常衍生自共轭二烯单体的聚合，其中共轭二烯单体可与其它单体如乙烯基芳族单体共聚。其它橡胶弹性体可衍生自乙烯连同一种或多种α-烯烃和任选地一种或多种二烯单体的共聚。
如本文所用，术语“可硫化的”是指能够经历与硫化剂(例如，形成作为两个聚合物链之间的交联部分的硫桥的硫化剂)的反应。硫桥可包含2至8个硫原子，诸如2至4个，或平均约2.5至约4.5个硫原子。
如本文所用，术语“天然橡胶”或“NR”是指天然存在的橡胶，诸如可从诸如三叶橡胶树源，和非三叶橡胶树源(例如，银胶菊灌木和蒲公英(例如，TKS)收获得到的橡胶。换句话讲，术语“天然橡胶”不应被解释为包括聚异戊二烯。
如本文所用，术语“聚异戊二烯”是指合成聚异戊二烯和天然聚异戊二烯。换句话讲，该术语用于表示由异戊二烯单体制造的聚合物，并且不应被解释为包括天然存在的天然橡胶(例如，三叶胶天然橡胶、银胶菊来源的天然橡胶或蒲公英来源的天然橡胶)。术语聚异戊二烯还与短语“聚异戊二烯橡胶”互换使用，并且缩写为“IR”。聚异戊二烯的子集为天然聚异戊二烯，其包括由异戊二烯单体的天然来源制造的聚合物。
如本文所用，术语“phr”是指每一百份橡胶的份数。
出于本公开的目的，除非另有说明，否则对橡胶组合物中组分的含量百分比的任何提及均是指重量百分比。类似地，除非另有说明，否则对橡胶组合物中组分含量比的任何提及均是指重量比。
具有橡胶特性的可用弹性体(即，橡胶弹性体)包括天然橡胶(例如，三叶胶橡胶、银胶菊橡胶)、聚异戊二烯、聚丁二烯、聚异丁烯-共聚-异戊二烯、氯丁橡胶、聚(乙烯-共聚-丙烯)、聚(苯乙烯-共聚-丁二烯)、聚(苯乙烯-共聚-异戊二烯)、聚(苯乙烯-共聚-异戊二烯-共聚-丁二烯)、聚(异戊二烯-共聚-丁二烯)、聚(乙烯-共聚-丙烯-共聚-二烯(例如EPDM)、聚硫橡胶、丙烯酸橡胶、聚氨酯橡胶、硅橡胶、表氯醇橡胶、交联聚乙烯、丁基橡胶、卤代丁基橡胶、丁腈橡胶、氯化聚乙烯橡胶、热塑性橡胶以及它们的混合物，此类术语用于TheVanderbilt Rubber Handbook，第十三版(1990)中。前述橡胶弹性体中的任一种可具有大量大分子结构，包括线形、支化和星形。在一个实施方案中，橡胶组合物包含至少一种如下橡胶弹性体：包括天然橡胶、异戊二烯、苯乙烯-丁二烯共聚物和聚丁二烯橡胶。橡胶弹性体可独立地选择以及与至少一种其它橡胶弹性体组合地选择，其至少部分地基于由一种或多种弹性体形成的橡胶化合物的期望的最终粘弹性。
用于本文的弹性体可根据已知的适宜方法，通过例如乳液聚合、溶液聚合、或本体聚合来制备。橡胶组合物可使用常规用于本领域的混合设备和程序，诸如捏合机、辊磨机和挤出机来配混或共混。
在某些实施方案中，多于一种橡胶弹性体的共混物用于橡胶组合物中，此类橡胶弹性体共混物的比率(表达为份每百份橡胶(phr))可根据橡胶组合物所期望的最终粘弹性来调节。例如，在某些实施方案中，天然橡胶或聚异戊二烯可包含约5phr至约100phr，诸如约25phr至约90phr，或50phr至约85phr。在某些实施方案中，天然橡胶包含约5phr至约100phr，包括5至100phr、约50至约100phr、50至100phr、约70phr至约100phr、70至100phr、约75phr至约100phr、或75至100phr；其中一种或多种合成橡胶构成剩余的phr。在某些实施方案中，天然橡胶或天然聚异戊二烯包含约5phr至约100phr，包括5至100phr、约50至约100phr、50至100phr、约70phr至约100phr、70至100phr、约75phr至约100phr、或75至100phr；其中一种或多种合成橡胶和来自再循环粒状橡胶的橡胶构成剩余的phr(如果存在)。例如，在某些实施方案中，聚丁二烯橡胶或聚(苯乙烯-丁二烯)橡胶可包含约95phr至约5phr，诸如约75phr至约10phr，或约50phr至约15phr。在某些实施方案中，选择上述天然来源橡胶和可再生橡胶中的一种，诸如天然橡胶，包括三叶胶橡胶和/或银胶菊橡胶，或天然聚异戊二烯，并且构成整个橡胶组分。
在某些实施方案中，橡胶弹性体具有约100,000至约1,000,000，诸如约150,000至约600,000、或约250,000至约500,000的数均分子量(Mn)。在某些实施方案中，橡胶弹性体的多分散性(Mw/Mn)的范围为约1.5至约6，包括1.5至6、约2至约5、2至5、约3至约4、和3至4。
在某些实施方案中，可将增强填料掺入橡胶组合物中，其中增强填料可选自炭黑、二氧化硅以及它们的混合物。在一个方面，炭黑传统地由烃原料的不完全燃烧形成。这些反应产物可被认为是原始炭黑。作为另选的或附加的填料，如本文所提出的，炭黑可源自再循环材料。此类再循环材料可包括再生或再循环的硫化橡胶，其中硫化橡胶通常从制造的制品诸如充气轮胎、工业输送带、动力传输带和橡胶软管再回收。再循环炭黑可通过热解法或已知用于获得再循环炭黑的其它方法获得。在一个方面，再循环炭黑可由再循环橡胶原料或橡胶制品的不完全燃烧形成。用于制备可硫化弹性体组合物的炭黑可以呈粒料形式或未制粒絮凝团块形式。
还可将许多原始碳黑中的一种或多种掺入橡胶组合物中，其中此类炭黑可为例如炉黑、通道黑和灯黑。更具体地，可用炭黑的示例包括超耐磨炉(SAF)黑、高耐磨炉(HAF)黑、快压出炉(FEF)黑、细炉(FF)黑、中超耐磨炉(ISAF)黑、半补强炉(SRF)黑、中等加工槽黑、难加工槽黑和导电槽黑。可使用的其它炭黑包括乙炔黑。示例性炭黑包括但不限于：N-110、N-220、N-339、N-330、N-352、N-550和N-660，如由ASTM D-1765-82a命名的。
如上所述，再循环炭黑以约1至约80phr的量用于橡胶组合物中。可使用一种或多于一种再循环炭黑，其含量为约1至约80phr。在某些实施方案中，炭黑(再循环的、或再循环+原始)的含量的范围可以为约1phr至约80phr，包括1至80phr、约1至约45phr、1至45phr、约5phr至约60phr、5至60phr、约35phr至约45phr、或35至45phr。另外，常规炭黑和再循环炭黑的组合可以以下范围内的量存在：约1至约45phr再循环炭黑和约1至约30phr常规炭黑，1至45phr再循环炭黑和1至30phr常规炭黑，约20至约45phr再循环炭黑和约10至约30phr常规炭黑，20至45phr再循环炭黑和10至30phr常规炭黑，约35至约42phr再循环炭黑和约1至约10phr常规炭黑，或35至42phr再循环炭黑和1至10phr常规炭黑。
在某些实施方案中，再循环炭黑为化合物的整个炭黑组分，或化合物的大部分炭黑组分，或化合物的至少约75％的炭黑组分。在某些实施方案中，再循环炭黑为化合物的整个填料组分，或化合物的大部分填料组分，或化合物的至少约75％的填料组分。在某些实施方案中，橡胶组合物基本上不含不是再循环炭黑的任何炭黑。在某些实施方案中，橡胶组合物基本上不含不是再循环炭黑的任何炭黑和由再循环粒状橡胶提供的任何炭黑。如本文所用，短语“基本上不含不是…的任何炭黑”是指不超过5phr的其它炭黑，优选地不超过1phr的其它炭黑，包括0phr的其它炭黑。
常规炭黑和再循环炭黑中的任一种可具有至少约20m2/g，包括至少约35m2/g、至少35m2/g、最多至约300m2/g、最多至300m2/g、约50m2/g至约200m2/g、和50m2/g至200m2/g的表面积，如通过使用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)技术的ASTM D-1765所测定的。常规炭黑和再循环炭黑还可具有至少约20m2/g，包括至少约35m2/g、至少35m2/g、最多至约300m2/g、最多至300m2/g、约50m2/g至约200m2/g、和50m2/g至200m2/g的表面积，如由N2SA所测定的。平均粒径的范围可为15至100nm，诸如20至70nm、或30至60nm。
可使用的增强二氧化硅填料的示例包括湿二氧化硅(水合硅酸)、干二氧化硅(无水硅酸)和硅酸钙。在这些填充剂中，优选沉淀的无定形湿加工水合二氧化硅。二氧化硅可以约1至约100phr(包括1至100phr)的量，或以约5至约80phr(包括5至80phr)的量，或以约30至约70phr(包括30至70phr)的量使用。可用的上限范围受这种类型的填料所赋予的高粘度限制。可使用的可商购获得的二氧化硅中的一些包括但不限于由PPG Industries(Pittsburgh，Pa.)生产的190、210、215、233和243。多种可用的商业级的不同二氧化硅还可购自DeGussa Corporation(例如，VN2、VN3)、RhonePoulenc(例如，1165MP0)、和J.M.Huber Corporation。
二氧化硅的表面积可为例如约32m2/g至约400m2/g，包括32m2/g至约400m2/g、100m2/g至约250m2/g、100m2/g至250m2/g、约150m2/g至约220m2/g、150m2/g至220m2/g、约150m2/g至约300m2/g、或150m2/g至300m2/g。二氧化硅填料的pH一般为约5.5至约7，或约6至约7.2，或约5.5至约6.8。
如果二氧化硅用作填料，则期望使用偶联剂将二氧化硅与所用橡胶或弹性体中的任一种偶联。已知多种偶联剂，包括但不限于有机硫化物多硫化物。可使用任何有机硅氧烷多硫化物。适宜的有机硅烷多硫化物包括但不限于3,3'-双(三甲氧基甲硅烷基丙基)二硫化物、3,3'-双(三乙氧基甲硅烷基丙基)二硫化物、3,3'-双(三乙氧基甲硅烷基丙基)四硫化物、3,3'-双(三乙氧基甲硅烷基丙基)八硫化物、3,3'-双(三甲氧基甲硅烷基丙基)四硫化物、2,2'-双(三乙氧基甲硅烷基乙基)四硫化物、3,3'-双(三甲氧基甲硅烷基丙基)三硫化物、3,3'-双(三乙氧基甲硅烷基丙基)三硫化物、3,3'-双(三丁氧基甲硅烷基丙基)二硫化物、3,3'-双(三甲氧基甲硅烷基丙基)六硫化物、3,3'-双(三甲氧基甲硅烷基丙基)八硫化物、3,3'-双(三辛氧基甲硅烷基丙基)四硫化物、3,3'-双(三己氧基甲硅烷基丙基)二硫化物、3,3'-双(三-2"-乙基己氧基甲硅烷基丙基)三硫化物、3,3'-双(三异辛氧基甲硅烷基丙基)四硫化物、3,3'-双(三叔丁氧基甲硅烷基丙基)二硫化物、2,2'-双(甲氧基二乙氧基甲硅烷基乙基)四硫化物、2,2'-双(三丙氧基甲硅烷基乙基)五硫化物，3,3'-双(三环新氧基甲硅烷基丙基)四硫化物，3,3'-双(三环戊氧基甲硅烷基丙基)三硫化物，2,2'-双(三-2"-甲基环己氧基甲硅烷基乙基)四硫化物、双(三甲氧基甲硅烷基甲基)四硫化物、3-甲氧基乙氧基丙氧基甲硅烷基3'-二乙氧基丁氧基-甲硅烷基丙基四硫化物、2,2'-双(二甲基甲氧基甲硅烷基乙基)二硫化物、2,2'-双(二甲基仲丁氧基甲硅烷基乙基)三硫化物、3,3'-双(甲基丁基乙氧基甲硅烷基丙基)四硫化物、3,3'-双(二叔丁基甲氧基甲硅烷基丙基)四硫化物、2,2'-双(苯基甲基甲氧基甲硅烷基乙基)三硫化物、3,3'-双(二苯基异丙氧基甲硅烷基丙基)四硫化物、3,3'-双(二苯基环己氧基甲硅烷基丙基)二硫化物、3,3'-双(二甲基乙基巯基甲硅烷基丙基)四硫化物、2,2'-双(甲基二甲氧基甲硅烷基乙基)三硫化物、2,2'-双(甲基乙氧基丙氧基甲硅烷基乙基)四硫化物、3,3'-双(二乙基甲氧基甲硅烷基丙基)四硫化物、3,3'-双(乙基二仲丁氧基甲硅烷基丙基)二硫化物、3,3'-双(丙基二乙氧基甲硅烷基丙基)二硫化物、3,3'-双(丁基二甲氧基甲硅烷基丙基)三硫化物、3,3'-双(苯基二甲氧基甲硅烷基丙基)四硫化物、3'-三甲氧基甲硅烷基丙基四硫化物、4,4'-双(三甲氧基甲硅烷基丁基)四硫化物、6,6'-双(三乙氧基甲硅烷基己基)四硫化物、12,12'-双(三异丙氧基甲硅烷基十二烷基)二硫化物、18,18'-双(三甲氧基甲硅烷基十八烷基)四硫化物、18,18'-双(三丙氧基甲硅烷基十八烯酰基)四硫化物、4,4'-双(三甲氧基甲硅烷基-丁烯-2-基)四硫化物、4,4'-双(三甲氧基甲硅烷基环己烯)四硫化物、5,5'-双(二甲氧基甲基甲硅烷基戊基)三硫化物、3,3'-双(三甲氧基甲硅烷基-2-甲基丙基)四硫化物、3,3'-双(二甲氧基苯基甲硅烷基-2-甲基丙基)二硫化物和3-辛酰基硫代-1-丙基三乙氧基硅烷(NXT)。可使用各种有机硅氧烷多硫化物的混合物。
组合物中偶联剂的量基于组合物中二氧化硅的重量计。组合物中存在的偶联剂的量可以为按二氧化硅的重量计，约0.1％至20％，或按二氧化硅的重量计，约1％至约15％，或按二氧化硅的重量计，约2％至约10％。例如，典型的偶联剂的量包括约4、6、8和10phr；或在约0至约30phr范围内，并且在另一实施方案中，约5至约15phr。
当炭黑和二氧化硅两者组合用作增强填料时，其可以约10:1至约1:4，包括10:1至1:4，约5:1至约1:3、5:1至1:3、约2:1至约1:2、和2:1至1:2的炭黑-二氧化硅比使用。在某些实施方案中，再循环炭黑可以相同比率与二氧化硅一起使用。
在某些实施方案中，橡胶组合物还包含(包括)再循环粒状橡胶。再循环粒状橡胶通常通过多种方法中的任一种分解并再回收(或再循环)，所述方法可包括物理分解、研磨、化学分解、脱硫、低温研磨、它们的组合等。术语再循环粒状橡胶可涉及硫化和脱硫橡胶两者，其中脱硫再循环或再循环橡胶(再生橡胶)涉及已经硫化、研磨成颗粒并且还可经历大量或部分脱硫的橡胶。在某些实施方案中，用于组合物中的再循环粒状橡胶基本上不含脱硫。在其中硫化橡胶包含钢丝或纺织品纤维增强物的情况下，此类钢丝或增强物可通过任何适宜的方法移除，诸如磁分离、空气抽吸和/或空气浮选步骤。在某些实施方案中，“再循环粒状橡胶”包含固化的橡胶，例如硫化(交联)橡胶，其已经研磨或粉碎成具有如下文所讨论的平均粒度的粒状物质。
所得的再循环粒状橡胶为聚合物材料，与原始橡胶相比，其可具有结构上的差异和不同的特性。再循环粒状橡胶可由聚合物单元的混合物或多种聚合物单元组成，其中此类聚合物单元可由未硫化橡胶或硫化橡胶的单元组成。另外，再循环粒状橡胶还可以为大量未知聚合物、配混成分和少量纺织纤维的复杂混合物，然而常规未硫化橡胶将具有更高的纯度水平。在一些情况下，将硫和促进剂加入再循环粒状橡胶中，并且随后再硫化可导致物理性能(例如，拉伸强度、伸长率等)通常低于再循环粒状橡胶由此衍生的原始硫化橡胶的相应物理特性。另外，由于缺乏通常可充分存在于未硫化的配混橡胶中的抗降解剂，再循环粒状橡胶可表现出氧化降解。抗降解剂通常与用于轮胎制造中的橡胶混合以抵消操作效果。操作效果可包括可由于环境条件的风化产生的“老化”，由于操作条件下轮胎的持续弯曲而导致的疲劳破裂，和由于摩擦而导致的橡胶磨损。风化可由于暴露于紫外线、臭氧、高湿度等。疲劳破裂可根据操作负载/卸载期间的持续挠曲，由穿过橡胶组件(例如轮胎侧壁)的裂纹随时间推移形成并传播导致。
在某些实施方案中，再循环粒状橡胶具有约35至约600微米，包括35至600微米、约100至约350微米、100至350微米、约150至约250微米、和150至250微米的平均粒径。平均粒径可通过本领域已知的任何常规方法，包括根据ASTM D5644的方法来测量。在某些实施方案中，再循环粒状橡胶可与约400至约25，包括400至25、约300至约100、300至100、约250至约150、和250至150的美国目径相互关联。
如上所讨论的，在某些实施方案中，再循环粒状橡胶可掺入胎基化合物中。一般来讲，在本文所公开的此类实施方案和其它实施方案中，再循环粒状橡胶可与下列中的任一种结合使用：天然橡胶、丁二烯橡胶、苯乙烯-丁二烯橡胶、其它前述橡胶或弹性体、或它们的组合。一般来讲，在使用时，再循环粒状橡胶可以例如约1至约75phr范围内的量存在，包括1至75phr、约1至约45phr、1至45phr、约4至约15phr、4至15phr、约3至约45phr、3至45phr、约10至约25phr和10至25phr。
在另一示例性组合物中，可将天然橡胶、丁二烯橡胶和再循环粒状橡胶的共混物进行加工。在另一示例性组合物中，丁二烯橡胶和再循环炭黑可与量的范围约1至约20phr的丁二烯橡胶、约98至约80phr的天然橡胶与约1至约20phr的再循环粒状橡胶混合。
在常规橡胶组合物中，可掺入芳族油或其它油，诸如环烷油，其中此类油可用于促进橡胶的加工以及影响轮胎的道路性能。油或加工助剂通常包括宽类别的物质，所述物质改善形成可硫化组合物和硫化橡胶的过程的各个方面。例如，油或加工助剂可防止填料聚集并降低粘度。然而，石油基油在某些应用中是不利的，并且是不可再生的，因此，如果可维持性能特征，则由可再生资源诸如植物油来代替油可能是有利的。因此，可将植物油或植物脂肪掺入胎基组合物中。在某些实施方案中，此类组分包括基于植物的甘油三酯。
各种植物油适用于本文所公开的橡胶组合物中。可使用一种或多于一种植物油。在非穷尽列表中，适宜的植物油包括大豆油(本文也称为大豆油)、菜籽油、葵花籽、花生油、棉籽油、由棕榈仁产生的油、椰子油、橄榄油、玉米油、葡萄籽油、榛子油，由任何坚果(例如，山毛榉仁、腰果、mongongo坚果、澳洲坚果、松子、榛子、栗子、橡子、杏仁、山核桃、开心果、核桃或巴西坚果)产生的油、大麻油、亚麻籽油、米糠油、红花油、芝麻油、芥子油、亚麻油以及它们的组合。一种或多种相应的油可通过任何适合的方法制备，诸如机械萃取(例如使用油磨机)、化学萃取(例如使用溶剂如己烷或二氧化碳)、压力萃取、蒸馏、浸出、浸渍、纯化、精炼、氢化、喷射等。
在某些实施方案中，用于橡胶化合物中的总加工油(例如，植物油、或其它化合物)的含量可以在约1至约75phr范围内，在另一实施方案中，为约5至约40，并且在另一实施方案中为约2至8phr。在某些实施方案中，植物油为化合物的整个油组分，或化合物的大部分油组分，或化合物的至少约75％的油组分。在某些实施方案中，所用的油具有4-24个碳原子，诸如12至22个、或16至18个碳原子的脂族碳链。在某些实施方案中，所用的油具有0至3个不饱和点，诸如1至2个不饱和点。在某些实施方案中，组合物不包括或基本上不含具有大于24个碳原子的脂族碳链的油。在某些实施方案中，橡胶组合物基本上不含不是植物油的任何加工油。在某些实施方案中，橡胶组合物基本上不含不是由植物油提供的任何加工油或增量油。如本文所用，短语“基本上不含不是…的任何油”是指不超过10phr的其它油，优选地不超过5phr的其它油，包括0phr的其它油。在某些实施方案中，其它加工油、其它增量油或上述二者是指石油基油，诸如芳族油、环烷烃油、链烷烃油、MES油、TDEA油和TRAE油。
在某些实施方案中，组合物的油组分和/或加工助剂组分基本上由植物油组成，并且炭黑组分基本上由再循环炭黑组成。“油组分”和“加工助剂组分”分别是指存在于组合物中的油或加工助剂的总量，并且炭黑组分是指存在于组合物中的炭黑总量。在这种情况下，“基本上由…组成”是指含量小于约5％，小于约3％或小于约1％的指定的材料和实质上不影响组合物的基本特性和新特性的那些材料(例如，实质上不影响组合物的基本特定和新特性的未指定材料)可被该术语涵盖。在某些实施方案中，橡胶组合物的任何油组分基本上由植物油组成，并且任何炭黑组分基本上由再循环炭黑组成。
橡胶组合物可包含橡胶组合物中已知的和常规的其它成分，包括添加剂材料，诸如但不限于，固化剂(就适宜硫化剂的一般公开内容而言，可参见Kirk-Othmer，Encyclopedia of Chemical Technology，第3版，Wiley Interscience，N.Y.1982，第20卷，第365-468页，特别是“Vulcanization Agents and Auxiliary Materials”，第390-402页，以及A.Y.Coran，Vulcanization in Encyclopedia of Polymer Science andEngineering(第2版，1989)，其以引用方式并入本文)、活化剂、延迟剂和加速剂；加工添加剂，诸如树脂，包括增粘树脂、增强树脂、增塑剂、颜料、脂肪酸、蜡、抗氧化剂、抗臭氧剂、胶溶剂和焦烧抑制剂。可选择上述添加剂并通常以常规量使用。这些添加剂中的一些可在下文中更详细地描述。
橡胶组合物中硫化剂的量可为例如约0至约10phr(包括0至10phr)，在另一实施方案中，约0.1至约5phr(包括0.1至5phr)；并且在另一实施方案中，约0.3至约1.5phr(包括0.3至1.5phr)。
在制备橡胶化合物期间，可通过硬脂酸与金属氧化物如氧化锌(ZnO)的组合促进硫磺硫化的活化。在一个方面，仅利用硫进行的硫化操作可以是较慢的过程。然而，添加硬脂酸和/或ZnO可用于增加硫化过程期间交联的效率，其中ZnO用作硫磺硫化的活化剂。ZnO可以约0至约10phr(包括0至10phr)，在另一实施方案中，约0.75至约5phr(包括0.75至5phr)，并且在另一实施方案中，约2至约5phr(包括2至5phr)的量存在于橡胶化合物中。硬脂酸可以约0至约5phr(包括0至5phr)，在另一实施方案中，约0至约3phr(包括0至3phr)，并且在另一实施方案中，约2phr(包括2phr)的量存在于橡胶组合物中。
在某些实施方案中，如前所述，抗降解剂可用于使橡胶避免大气臭氧的氧化作用。许多抗降解剂是染色抗降解剂，即，其导致橡胶组合物的视觉外观下降。橡胶组合物中总抗降解剂或染色抗降解剂的量可为例如约0.1至约15phr(包括0.1至15phr)，约0.3至约6phr，0.3至6phr，约2至约7phr和2至7phr。
抗降解剂可被分类为抗臭氧剂或抗氧化剂，诸如选自下列的那些：N,N’二取代对苯二胺，诸如N-1,3-二甲基丁基-N’-苯基对苯二胺(6PPD)、N,N’-双(1,4-二甲基苯基)-对苯二胺(77PD)、N-苯基-N-异丙基-对苯二胺(IPPD)和N-苯基-N’-(1,3-二甲基丁基)-对苯二胺(HPPD)。抗降解剂的其它示例包括丙酮二苯胺缩合产物、2,4-三甲基-1,2-二氢喹啉、辛基化二苯胺和2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚。在某些实施方案中，组合物可不含或基本上不含抗氧化剂或抗臭氧剂。
还可以使用某些附加填料，包括矿物填料，诸如粘土、滑石、铝水合物、硅酸铝、水合硅酸铝、硅酸镁、氢氧化铝、氢氧化镁、淀粉和云母。前述附加填料是任选的，并且可以约0.5phr至约40phr(包括0.5至40phr)的量使用。另外，一种或多种填料可以约0至约150phr(包括0至150phr)范围内的体积，并且在另一个实施方案中，约30至约80phr(包括30至80phr)的体积存在。
在某些实施方案中，组合物包含表面活性剂。可被添加的表面活性剂的示例包括但不限于聚氧乙烯脱水山梨醇单硬脂酸酯和醚硫醚表面活性剂。
待混合到可硫化橡胶化合物中的表面活性剂的量取决于期望的最终外观以及其它环境因素，如预期的臭氧暴露。表面活性剂的量的范围例如为0至约10phr，诸如约0.5至约5phr，或约1至约3phr。
可适当使用的加速剂包括噻唑、二硫代氨基甲酸盐、二硫代磷酸盐、胍胺、亚磺酰胺、亚磺酰亚胺和秋兰姆。具体示例包括2-巯基苯并噻唑、二苯并噻唑二硫化物、N-环己基-2-苯并噻唑基亚磺酰胺(CBS)、N-叔丁基-2-苯并噻唑基次磺酰胺(TBBS)和1,3-二苯基胍。
总之，但不受限制，轮胎组分化合物通常包含弹性体、填料、加工油/助剂、抗降解剂、氧化锌、硬脂酸、硫、加速剂和偶联剂，其中橡胶化合物的一种或多种组分包括可再生和/或可回收组分。
在制备橡胶组合物的过程中，在一个实施方案中，制备初始母料，其包括橡胶组分和增强填料以及其它任选的非固化添加剂诸如加工油和抗氧化剂。在制备母料后，可进行一个或多个任选的再研磨步骤，其中不将成分加入第一混合物中，或在一个实施方案中添加未固化成分的其余部分，以降低化合物粘度并改善增强填料的分散性。混合过程的最终步骤是将硫化剂加入混合物中。在某些实施方案中，母料加工可具有混合条件，其中温度为320℉，在65RPM下使用班伯里密炼机。保持这些混合条件并持续达到填料在橡胶内的良好分散所需的时间量。
在有关母料加工的更详细说明中，可硫化橡胶组合物可通过形成初始母料组合物来制备，所述初始母料组合物包含弹性体和其它成分。为防止过早硫化，该初始组合物通常不包括任何硫化剂。
一旦加工初始母料组合物，就将硫化剂引入和共混到初始母料中以形成最终混合物。在该步骤期间，可将附加成分如加速剂加入最终混合物中。在一个实施方案中，在不引发硫化过程的低温下制备最终混合物。
任选地，可在初始步骤和最终混合步骤之间使用附加混合步骤。可将其中不添加附加成分的附加混合步骤称为再研磨步骤，然而将其中添加成分的混合步骤称为母料步骤，并且可用顺序进一步表示，例如第二母料等。
在每个混合步骤之间，可将混合的组合物冷却至低于下一混合步骤的预期温度的表面温度。这可以通过将混合组合物排出、冷却和重新装填相同的混合装置或将组合物转移到另一混合器来实现。另选地，混合组合物可在混合器内冷却。
在期间加入固化剂和加速剂的最终混合步骤在低于硫化温度的温度下进行。更具体地，在一个实施方案中，利用例如约45RPM速度下的班伯里密炼机来控制混合条件以达到约210℉的组合物的表面温度。维持这些条件并持续实现良好混合所需的时间量。
以下实施例仅出于说明的目的给出，并且不被理解为以任何方式限制本发明的范围。
使用ASTM D6204-12获得粘度。张力可在25℃下，通过ASTM-D412(1998)方法B来测定。伸长率可在25℃下，通过ASTM-D412(1998)方法B来测定。50％至300％模量可在25℃下，通过ASTM-D412(1998)方法B来测定。
实施例
表1示出胎基组件的对照组合物M，和六个示例性组合物A-F。所有组合物M和A-F均以两步混合。
就第一非生产性混合步骤而言，利用在65RPM(转/分钟)下操作的(6lb)班伯里密炼机，在约320℉的最大温度下将表1中所列的成分混合约240秒。将所得产物转移到在约100℉的温度下操作的研磨机，其中然后将产物成片并随后冷却至室温。然后由每种相应的母料操作完成各种制剂。完成包括利用以约210℉的最高温度在约40RPM下操作的班伯里密炼机，将来自第一步骤的相应橡胶组合物与硫、硫固化剂(硬脂酸)和促进剂(例如，N-环己基-2-苯并噻唑亚磺酰胺(CBS))混合并持续约160秒。从混合器中移除每个实施例的最终制剂，此时最终制剂部分的温度为约210℉。然后在约150℉的温度下将每种化合物的样品硫化并持续约40分钟。对于所得硫化胎基橡胶组合物所测量的物理特性示于表2中。
表1：对照组合物M和实施例组合物A-F，其中SBR＝苯乙烯丁二烯橡胶(5％苯乙烯、26％乙烯基、反式38％(丁二烯部分)、30.4％顺式(丁二烯部分)Tg-77℃)，BR＝聚丁二烯橡胶(高顺式(96％)、Tg-109℃)，CB＝炭黑，AO＝抗氧化剂，CBS＝N-环己基-2-苯并噻唑基亚磺酰胺。
如表1所示，各种组合物A-F由以下化合物范围形成：天然橡胶＝85至100phr，BR＝10至15phr，再循环炭黑＝35至42phr，N550炭黑＝0至10phr，ZnO＝0.75至2phr，大豆油＝5至8.5phr，胶粉(200目)＝4.73至15.63phr，硫1.5phr，CBS 2phr，硬脂酸2phr。
与对照组合物M相比，组合物A-F具有相应体积的再循环炭黑(例如，约35至约42)，其用于抵消用于基础组合物M中的全部或一部分炭黑。此外，已将大豆油掺入组合物A-F中(例如约5至约8)以用作基础组合物中的环烷油和/或抗氧化剂/蜡的替代物。此外，实施例组合物B-F还包含一定体积的胶粉(例如约4.73至约15.63)。相应的硫化最终组合物A-F和基础组合物M的各种测量的特性示于下表2中。
表2：对照组合物M和实施例组合物A-F的物理特性。
由表1和2记录的数据，可进行以下观察。所述观察基于将实施例组合物A-F与对照组合物M进行比较。该比较预料不到地显示可以形成适用于轮胎胎基组件的橡胶组合物，所述组合物包括再循环的、可再生的和/或环境友好的材料，从而此类胎基化合物具有与现有胎基化合物相当或改进的特性。
回顾表2所示的特性数据，可以公布以下结果。可持续化合物(化合物A-F)的应力-应变数据(例如，如在室温下测量的)大于或等同于对照组合物M所测量的数据。此外，在100℃下测量和在室温老化下获得的可持续化合物A-F的应力-应变数据是相当或改善的。此外，可持续化合物具有至少等同的粘弹性特性，例如TanΔ@60和E'@30。另外，与对照组合物M相比，组合物A-F的焦烧时间改善。
本文所公开的粘度是使用无转子的Alpha Technologies RPA(Rubber ProcessAnalyzer)仪器测定的实际动态粘度。测量按照ASTM D 6204的指导，但不是严格根据ASTMD 6204进行。根据ASTM D 6204，进行三点频率扫描。橡胶组合物在130℃预热1分钟。根据ASTM程序，应变扫描在130℃、100％的应变、和1Hz下进行。粘度记录为粘度指数，通过对照值除以实验值来计算，其提供通过添加再循环炭黑或再循环炭黑和再循环粒状橡胶减小或增加粘度的指示。
预期如前所述的橡胶组合物(其包括植物油和再循环炭黑)将用于制备充气轮胎、轮胎组件诸如胎面、胎基、侧壁、车身帘布层、三角胶、软管和带。
术语“或”旨在表示包容性的“或”，而不是排他性的“或”。即，除非另外指明，或从上下文来看是清楚的。另外，如本文所用的，术语“示例性”旨在表示“用作事物的说明或示例”。
除非上下文明确指示相反，冠词“一”、“一个”和“该/所述”旨在表示“一个或更多个”。
所有参考文献，包括但不限于专利、专利申请和非专利文献，据此全文以引用方式并入本文。
上文已经描述的内容包括一个或多个实施方案的实施例。当然，不可能描述上述结构或方法的每一种可能的修改和改变用于描述前述方面，但本领域技术人员可意识到各个方面的许多其它修改和置换是可能的。因此，所述方面旨在包括落入所附权利要求的实质和范围内的所有此类改变、修改和变化。此外，就具体实施方式或权利要求中使用的术语“包括”而言，该术语旨在以类似于术语“包含”的方式被涵盖，如“包含”在权利要求中用作过渡词时所理解的。

Claims (15)

1.一种橡胶组合物，包含：
橡胶弹性体；
约1至约75phr的植物油；和
约1至约80phr的再循环炭黑。
2.根据权利要求1所述的橡胶组合物，还包含：
约1phr至约75phr的量的再循环粒状橡胶。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的橡胶组合物，其形成轮胎胎基。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的橡胶组合物，其中所述植物油包括下列中的至少一种：大豆油、棕榈油、菜籽油、葵花籽、花生油、棉籽油、由棕榈仁制成的油、椰子油、橄榄油、玉米油、葡萄籽油、榛子油、坚果油、大麻油、亚麻籽油、米糠油、红花油、芝麻油、芥子油或亚麻油。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的橡胶组合物，包含约5phr至约30phr的植物油。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的橡胶组合物，其中满足下列中的至少一个：
a.所述橡胶弹性体包含至少50phr的天然橡胶或天然聚异戊二烯；
b.所述橡胶组合物包含约1至约45phr的再循环炭黑；
c.所述再循环粒状橡胶具有约35至约600的目径；或者
d.所述再循环粒状橡胶以约3phr至约45phr的量存在。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的橡胶组合物，其中所述组合物基本上不含不是所述植物油的任何油并且基本上不含不是所述再循环炭黑的任何炭黑。
8.一种用于制备轮胎组合物的方法，包括将以下物质混合：
橡胶弹性体；
约1至75phr的植物油；和
约1至约80phr的再循环炭黑。
9.根据权利要求8所述的方法，还包括将以下物质混合：
约1phr至约75phr的量的再循环粒状橡胶。
10.根据权利要求8或权利要求9所述的方法，还包括由所述轮胎组合物形成轮胎胎基。
11.根据权利要求8-10中任一项所述的方法，其中所述植物油包括下列中的至少一种：大豆油、棕榈油、菜籽油、葵花籽、花生油、棉籽油、由棕榈仁制成的油、椰子油、橄榄油、玉米油、葡萄籽油、榛子油、坚果油、大麻油、亚麻籽油、米糠油、红花油、芝麻油、芥子油或亚麻油。
12.根据权利要求8-11中任一项所述的方法，其中满足下列中的至少一个：
a.所述橡胶组合物包含约5至约30phr的植物油；
b.所述橡胶弹性体包含至少50phr的天然橡胶或天然聚异戊二烯；
c.所述橡胶组合物包含约1至约45phr的再循环炭黑；
d.所述再循环粒状橡胶具有约35至约600的目径；或者
e.所述再循环粒状橡胶以约1phr至约45phr的量存在。
13.根据权利要求8-12中任一项所述的方法，其中所述组合物基本上不含不是所述植物油的任何油并且基本上不含不是所述再循环炭黑的任何炭黑。
14.一种轮胎胎基，包含：
根据权利要求1-7中任一项所述的橡胶组合物。
15.根据权利要求14所述的轮胎胎基，其中所述植物油以约5phr至约8phr的量存在，所述再循环炭黑以约32phr至约45phr的量存在，并且再循环粒状橡胶以约32phr至约45phr的量存在。
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Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6789061B2 (ja) * 2016-10-20 2020-11-25 住友ゴム工業株式会社 タイヤ用ゴム組成物及び空気入りタイヤ
FR3060586A1 (fr) * 2016-12-20 2018-06-22 Compagnie Generale Des Etablissements Michelin Pneumatique pourvu d'un flanc externe a base d'une composition comprenant une poudrette de caoutchouc
FR3060589A1 (fr) 2016-12-20 2018-06-22 Compagnie Generale Des Etablissements Michelin Composition de caoutchouc comprenant une poudrette de caoutchouc specifique
FR3060591A1 (fr) 2016-12-20 2018-06-22 Compagnie Generale Des Etablissements Michelin Composition de caoutchouc comprenant une poudrette de caoutchouc specifique
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FR3060588A1 (fr) 2016-12-20 2018-06-22 Compagnie Generale Des Etablissements Michelin Composition de caoutchouc comprenant une poudrette de caoutchouc specifique
FR3060587A1 (fr) 2016-12-20 2018-06-22 Compagnie Generale Des Etablissements Michelin Composition de caoutchouc comprenant une poudrette de caoutchouc specifique
JP6977649B2 (ja) * 2018-03-29 2021-12-08 横浜ゴム株式会社 二輪自動車用空気入りタイヤ
FR3082848B1 (fr) * 2018-06-21 2020-12-11 Michelin & Cie Composition de caoutchouc comprenant une poudrette de caoutchouc specifique
US12018155B1 (en) 2019-12-27 2024-06-25 Poet Research, Inc. Process oil for rubber compounding
KR20210088189A (ko) * 2020-01-06 2021-07-14 한국타이어앤테크놀로지 주식회사 타이어 사이드월용 고무 조성물 및 이를 이용하여 제조된 타이어
DE102021211028A1 (de) 2021-09-30 2023-03-30 Continental Reifen Deutschland Gmbh Zweiradreifen, bevorzugt Fahrradreifen, und Verfahren zur Herstellung eines Zweiradreifens, bevorzugt eines Fahrradreifens
IT202200013174A1 (it) * 2022-06-22 2023-12-22 Jv Int S R L Mescola per l'ottenimneto di suole per calzature
IT202200013177A1 (it) 2022-06-22 2023-12-22 Jv Int S R L Mescola per l'ottenimento di suole per calzature
WO2023249020A1 (ja) * 2022-06-23 2023-12-28 住友ゴム工業株式会社 タイヤ
EP4310140A1 (en) * 2022-07-22 2024-01-24 The Goodyear Tire & Rubber Company Tire component with a majority renewable content
US20240199862A1 (en) * 2022-12-16 2024-06-20 The Goodyear Tire & Rubber Company Sustainable tire produced with high recycled/renewable raw material content

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6407180B1 (en) * 2000-06-15 2002-06-18 The Goodyear Tire & Rubber Company Ground recycled rubber and article of manufacture, including tires, having a component comprised thereof
CN101792546A (zh) * 2009-02-01 2010-08-04 陈汇宏 胶粉-橡胶复组合物的乳混或溶混制备方法
US20110095106A1 (en) * 2009-10-22 2011-04-28 Bridgestone Americas Tire Operations, Llc Recycled elastomer and method
US20110166263A1 (en) * 2010-01-07 2011-07-07 Lion Copolymer, Llc Elastomeric compounds containing recycled materials and silica

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62250042A (ja) * 1986-04-23 1987-10-30 Bridgestone Corp 改良されたゴム組成物
WO1997015620A1 (en) 1995-10-25 1997-05-01 The Yokohama Rubber Co., Ltd. Rubber composition comprising carbon black having surface treated with silica
CA2295368A1 (en) 1999-02-23 2000-08-23 Bernard Matthew Bezilla Jr. Tire with rubber sidewall containing recycled rubber
US20020020479A1 (en) 2000-08-16 2002-02-21 Shaffer Charles A. Tires filled with flatproofing material
JP4000874B2 (ja) 2001-03-16 2007-10-31 日本ゼオン株式会社 油展ゴムおよびゴム組成物
JP2003041045A (ja) * 2001-07-26 2003-02-13 Yokohama Rubber Co Ltd:The ゴム成形品からの材料回収方法および回収材料
US20030092801A1 (en) 2001-11-15 2003-05-15 Giorgio Agostini Rubber composition comprised of functionalized elastomer and starch composite with coupling agent and tire having at least one component thereof
US8299161B2 (en) 2005-12-28 2012-10-30 Bridgestone Corporation Defatted soy flour/natural rubber blends and use of the blends in rubber compositions
WO2010039327A1 (en) 2008-09-30 2010-04-08 Societe De Technologie Michelin Rubber with recycled content
AU2008365894B2 (en) 2008-12-29 2012-04-12 Compagnie Generale Des Etablissements Michelin Heavy vehicle treads/undertread
WO2011038578A1 (zh) 2009-09-30 2011-04-07 Chen Huihong 一种橡胶制品用复组合物的制备方法及所得产品
CA2794701C (en) 2010-03-31 2017-04-25 Jsr Corporation Process for production of modified conjugated diene rubber, modified conjugated diene rubber, and rubber composition
US20130289183A1 (en) 2012-04-26 2013-10-31 Michael Lester Kerns Triglyceride containing solution polymerization prepared styrene/butadiene elastomer and tire with component
US20140135437A1 (en) 2012-11-15 2014-05-15 The Goodyear Tire & Rubber Company Tire with rubber tread containing combination of resin and vegetable oil, particularly soybean oil

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6407180B1 (en) * 2000-06-15 2002-06-18 The Goodyear Tire & Rubber Company Ground recycled rubber and article of manufacture, including tires, having a component comprised thereof
CN101792546A (zh) * 2009-02-01 2010-08-04 陈汇宏 胶粉-橡胶复组合物的乳混或溶混制备方法
US20110095106A1 (en) * 2009-10-22 2011-04-28 Bridgestone Americas Tire Operations, Llc Recycled elastomer and method
US20110166263A1 (en) * 2010-01-07 2011-07-07 Lion Copolymer, Llc Elastomeric compounds containing recycled materials and silica

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