CN1572828A - 轮胎用橡胶混合物和使用该橡胶混合物的轮胎 - Google Patents

轮胎用橡胶混合物和使用该橡胶混合物的轮胎 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种用于轮胎的橡胶混合物,它能够提高在冰面上的性能,提高转向稳定性和防止磨损制动块,而不显著地降低耐磨性,以及一种使用这种橡胶混合物的轮胎。本发明涉及一种用于轮胎的橡胶混合物,它包括含有不小于30%质量的二氧化硅的浮石,其JIS-A硬度为55-75,以及使用这种橡胶混合物的轮胎。所述浮石优选含有不少于50%质量的直径为45-250微米的颗粒。而且,优选将2-20质量份的浮石混合在相对于100质量份的橡胶中。为了生产本发明的橡胶混合物,优选将硅烷偶联剂与浮石一起混合。

Description

轮胎用橡胶混合物和使用该橡胶混合物的轮胎
                             技术领域
本专利申请是基于2003年5月30日和11月12日分别向日本专利局提交申请的日本专利申请NOS.2003-153838和2003-382654,其全部内容通过引用插入本文。
本发明一般涉及用于轮胎的橡胶混合物,尤其涉及用于能够保持抗磨性,以及达到提高在冰上的性能,并且增强转向稳定性和防止制动块磨损的轮胎用的橡胶混合物,以及使用这种橡胶混合物制成的轮胎。
                             背景技术
为了防止汽车在下雪的以及结冰的道路上滑动,通常使用镶钉轮胎。然而,为了防止粉尘污染已经由法规禁止使用镶钉轮胎,并且近年来镶钉轮胎已经逐渐地由无钉轮胎替代。随着各种各样改进措施的实施,当前使用的无钉轮胎,其抗滑性能几乎像镶钉轮胎一样。
当轮胎在抓住冰面时,冰的表面就产生水。轮胎浮在水上,于是就不再能充分地抓地,从而导致滑动。因此在日本专利公报NO.2002-53704里已经提出吸收或者除去在轮胎与结冰的表面之间引起的水,从而使轮胎和结冰的表面直接,互相密切地接触,达到提高抓地效果。更具体地说,如同在该专利中披露的,在100质量份的作为胎面橡胶混合物的橡胶组分中加入2-15质量份的平均直径45-250微米的呈片状的天然玻璃,从而得到肖氏A硬度为35-55的橡胶混合物。然而这种方法,不能满足大型汽车的轮胎对耐磨性的要求。
而美国专利公开号NO.2003/0069345A1也提出了一种应用橡胶混合物的方法,该橡胶混合物含有相对于100质量份的二烯橡胶为2-30质量份的具有平均直径为10-20微米,平均长度为0.01-4毫米的短纤维,以及1-10质量份的具有莫氏硬度不少于5和平均直径不超过500微米的粒子。然而,这种方法也不能充分有效地消除在轮胎和结冰的表面之间的水。而且,为了获得足够的抓地性,需要加入大量的这种短纤维或者大量这种颗粒,从而降低了加工性和减少了耐磨性。
而且,无钉轮胎典型地为整个胎面配置有相对小的制动块,这种相对小的制动块带有大量的刀槽花纹图案的表面。这种图案是特殊设计的,以获得在下雪的和结冰的道路上的制动和附着摩擦力的提高,并且在设计这种轮胎的材料时,考虑了汽车在寒冷地区行驶实践的状况。因此,当汽车行驶在干燥道路上时,相当大的摩擦力和驱动力便会长时间作用于有图案的制动块上,并且它们的刀槽花纹承受集中在它们底部的内应力。这就导致疲劳裂缝,引起轮胎的寿命下降。
尤其是,为了提高混有颗粒的胎面橡胶在冰面上的性能,以及为了类似的目的提高形成泡沫体的胎面橡胶等在冰面上的性能,在这种颗粒或者这种泡沫体中引入具有比其他加入组成尺寸较大的凹槽,这种凹槽很容易导致裂痕,以致轮胎不能充分地防止制动块磨损。为了避免这个问题,虽然可能会采用尺寸较大的制动块,或者减少制动块的数量,或者减少刀槽花纹的数量,或者降低刀槽花纹的深度,即使这样必然会引起牺牲在下雪的道路和在潮湿的道路上的性能。
                                发明内容
本发明克服上述缺点,并且仔细考虑了一种用于轮胎的橡胶混合物,这种橡胶混合物能够有效地消除在轮胎和结冰的表面之间存在的水,以保证轮胎能够充分地抓住结冰的表面,达到改善在冰面上的性能,并且提高稳定性,而不减少耐磨性,也就更进一步地防止了制动块磨损。而且,本发明把这种橡胶混合物用于胎面上,以提供一种使轮胎能够在冰面上呈现出优异的性能,从而提高了转向稳定性和防止磨损制动块。
本发明提供一种用于轮胎的橡胶混合物,该混合物包括含有不小于30%质量的二氧化硅的浮石,且其JIS-A硬度为55-75,以及使用这种橡胶混合物制成的轮胎。所述浮石优选含有不少于50%质量的直径为45-250微米的颗粒。更优选相对于100质量份的橡胶加入2-20质量份的浮石。为了生产本发明的橡胶混合物,优选将一种硅烷偶联剂与所述浮石一起混合。
本发明还提供一种用于轮胎的橡胶混合物,,以及一种使用这种混合物制成的轮胎,该混合物优选以相对于100质量份的橡胶,加入2-20质量份的浮石,并且还与硅烷偶联剂一起混合。
本发明的橡胶混合物是通过把不少于含有设定含量二氧化硅的浮石加入入橡胶混合物中形成的,并且使所得橡胶混合物的JIS-A硬度处于设定的范围内,从而可有效地消除在轮胎和结冰的表面之间存在的水,以使轮胎能够充分地抓住结冰的表面。因此这种轮胎能够改善在冰面上的性能,并且提高转向稳定性,又不减少耐磨性。而且,可将硅烷偶联剂与规定数量的浮石一起加入这种橡胶混合物中,以防止在橡胶和浮石之间出现裂痕。除改善在冰面上的性能和提高行驶稳定性外,还获得了一种能极好地防止制动块磨损的轮胎。
本发明的上述及其他目的,特性,其它方面和优点,通过本发明的下列结合附图的详细说明将会变得更明显。
                              附图说明
图1显示一个充气的子午线帘布层轮胎右面一半的横断面。
                              具体实施方式
本发明提供一种含有浮石的橡胶混合物。浮石指的是Shirasu及其他类似物,它是天然产生的主要经过多孔泡沫烧制的火山岩屑。它比冰硬而比沥青软。因而,如果用于轮胎的橡胶混合物含有浮石,那么这种轮胎不会损伤沥青地面,并且还可以充分地抓住结冰的表面。由于浮石是多孔的,含有浮石的橡胶混合物可使在轮胎和结冰的表面之间存在的水被浮石的大量气孔所吸附。而且,在胎面橡胶表面,这种浮石在使用中降落,并由此提供孔口,于是在轮胎和结冰的表面之间产生的水也由这些孔口吸附。
未曾降落的浮石刮划结冰的表面,这样有助于增强抓地性。由于这些效果,能够去除轮胎和结冰的表面之间的水,并且轮胎能够直接抓住结冰的表面。这样含有浮石的橡胶混合物能够产生一种具有满意的抓地性能的轮胎。
在本发明中,浮石中含有不少于30%质量的二氧化硅,优选不少于50%质量,更优选不少于70%质量。含有少于30%质量二氧化硅的浮石是易碎的,并且容易从胎面脱落,于是这种轮胎在结冰的表面上不具有足够的抓地性。
所述橡胶混合物的JIS-A硬度为55-75。JIS-A硬度不少于55,则可保证该橡胶混合物有足够的耐磨性,并使轮胎具有充分的转向稳定性。JIS-A硬度不超过75,则可提供满意的加工性和满意的抗抓地性。注意JIS-A硬度符合JISK6301,并且是在25℃时测量的数值。
本发明所采用的浮石,优选含有不少于50%质量,更优选含有不少于65%质量,特别优选含有不少于80%质量的,且其直径为45-250微米的颗粒。如果浮石含有不少于50%质量的,其粒径不少于45微米的颗粒,那么具有脱落的浮石的橡胶表面的胎面具有足够尺寸的孔口,这样能有效地带走水分,以达到在冰面上的优异的性能。如果浮石含有不少于50%质量的,其粒径不超过250微米的颗粒,所述橡胶混合物就没有损害加工性和降低耐磨性的风险。
如果含有不少于50%质量的,其直径为45-250微米的颗粒的浮石也是由平均直径,例如不超过250微米的颗粒形成的,则是更可取的,因为它能够提供满意的加工性和满意的耐磨性。
在本发明中,颗粒可用直径作如下评价:对于整个浮石的重量而言,所得到的通过48目筛子并未能通过325目筛子的颗粒的重量百分比,作为具有45-250微米直径的颗粒的含量,并以百分数表示。而且,颗粒的平均直径能够通过测定颗粒直径和计算颗粒的数量获得,如通过扫描电子显微镜观察到的图像所示。
优选相对于100质量份的所述这种橡胶混合物中含有2-20质量份的浮石。在所述橡胶混合物里含有不少于2质量份的浮石能充分有效地改善抗滑性能。不超过20质量份的浮石可保证所述橡胶混合物具有满意的加工性和满意的耐磨性。
可用于本发明的浮石,例如,包括KCM公司生产的KP浮石。
在本发明中,加入硅烷偶联剂是适宜的。尤其是,优选相对于100质量份的橡胶,加入2-20质量份的浮石,并且还加入硅烷偶联剂。一起加入的硅烷偶联剂可有助于提高在胎面内的橡胶和浮石的界面处附着力,以及不与地面接触的表面处的附着力。这能够降低在橡胶和浮石之间出现裂缝,并且因此降低了制动块磨损。
本发明能够采用的硅烷偶联剂,包括:双(3-三乙氧基甲硅烷基丙基)四硫化物,双(2-三乙氧基甲硅烷基乙基)四硫化物,双(3-三甲氧基甲硅烷基丙基)四硫化物,双(2-三甲氧基甲硅烷基乙基)四硫化物,3-巯基丙基三甲氧基硅烷,3-巯基丙基三乙氧基硅烷,2-巯基乙基三甲氧基硅烷,3-硝基丙基三甲氧基硅烷,3-氯丙基三甲氧基硅烷,2-氯乙基三甲氧基硅烷,3-三乙氧基甲硅烷基丙基-N,N-二甲基硫代氨基甲酰四硫化物等。
硅烷偶联剂的掺混量优选相当于所渗合的浮石量的3-20%质量。如果所述硅烷偶联剂的掺混量在上述范围内,橡胶和浮石的界面处附着力能够得到充分有效地增强。注意硅烷偶联剂的掺混量超过20%质量时,相对于冰面上性能改善程度而言,会形成增加成本的趋向。
本发明的橡胶混合物,其橡胶组分可包括:天然橡胶,异戊二烯橡胶,聚丁二烯橡胶(BR),丁苯橡胶(SBR),乙丙二烯基橡胶(EPDM),氯丁橡胶(CR),丁腈橡胶(NBR),丁基橡胶(IIR),或者其两个或多个的混合橡胶。对于上述橡胶,例如EPDM,可以是含有作为第三组分的二烯的乙丙橡胶(EPM),第三组分包括1,4-戊二烯,1,4-己二烯,1,5-己二烯,2,5-二甲基-1,5-己二烯或者其他的类似物,具有5-20碳的非共轭二烯,1,4-环己二烯,环辛二烯,双环戊二烯或者其他的类似环二烯,5-亚乙基-2-降冰片烯,5-亚丁基-2-降冰片烯,2-甲代烯丙基-5-降冰片烯,2-异丙烯基-5-降冰片烯或者其他的类似物,烯基降冰片烯。对于上述橡胶组分,优选天然橡胶和聚丁二烯橡胶,因为它们在低温时具有优异的特性,并且允许紧密接触道路。
对于本发明的橡胶组分,相对于100质量份的橡胶组分,例如可一起加入0.5-5.0质量份的硫化剂和0.5-4.0质量份的硫化促进剂。
硫化剂可包括硫,硫的化合物等等。例如硫的化合物可包括二硫化吗啉。硫化促进剂可包括亚磺酰胺化合物,胍化合物,噻唑化合物,秋兰姆化合物,硫脲化合物,二硫代氨基甲酸化合物,醛-胺化合物,醛-氨化合物,咪唑啉化合物,黄原酸盐化合物等等。
而且,交联引发剂也可连同硫化剂和/或者硫化促进剂一起使用。它可包括有机过氧化物,偶氮化合物,肟化合物等等。可只使用它们中的一种或者它们中的多种混合在一起后使用,只要其掺混不损害橡胶混合物的所需特性。
橡胶混合物在不损害所需特性的范围内,可添加除了上述组分外的其它添加剂,由此混合成一种橡胶混合物。例如相对于100质量份的橡胶组分,可加入10-200质量份的填料。如果填料加入量在上述范围内,这种橡胶混合物的JIS-A硬度可在所要求的范围内,以确保充分的转向稳定性能和足够的耐磨性能。而且,还可以合适量添加:1.0-10质量份的软化剂,抗氧化剂,增塑剂,粘合剂等。
填料可包括炭黑,硅石等等。特别优选的炭黑是:当炭黑聚集时的尺寸和多孔性具有可使50-200m2/g的氮吸附的比表面积,50-130毫升/100g的DBP油吸收的比表面积,和50-170m2/g的十六烷基三铵溴化物(CTAB)吸收的比表面积,作为橡胶混合物不过于硬,并且由此可形成在冰面上满意的性能和足够的耐磨性。如果填料是二氧化硅,优选使用具有可使150-200m2/g的氮吸附的比表面积的二氧化硅。
如果使用二氧化硅,橡胶组分和二氧化硅由增强剂把它们结合在一起,增强剂可以是例如硅烷偶联剂,铝酸盐偶联剂,钛偶联剂或者其他类似的偶联剂,其用量相当于所加入的二氧化硅的1-10%质量。
软化剂可包括:硬脂酸,亚油酸,棕榈酸,月桂酸和液体石蜡,工艺用油,凡士林及其他类似的油类软化剂,蓖麻油,亚麻籽油,椰子油及其他类似的脂肪油软化剂,蜂蜡,巴西棕榈蜡及其他类似的蜡等等。粘合剂可包括:松香化合物,萜烯化合物,苯酚化合物及其他类似的化合物,油树脂等等。
抗氧化剂可包括胺化合物,苯酚化合物,咪唑化合物,氨基甲酸的金属盐,蜡等等。
增塑剂可包括邻苯二甲酸二甲酯(DMP),邻苯二甲酸二乙酯(DEP),邻苯二甲酸二丁酯(DBP),邻苯二甲酸二辛酯(DOP),邻苯二甲酸丁基苄酯(BBP),四氢化邻苯二甲酸酐酯,磷酸三甲苯酯(TCP),磷酸三乙酯(TEP),辛基二苯基磷酸酯,己二酸二辛酯(DOA),癸二酸二辛酯(DOS)等等。
本发明橡胶混合物可在不损害所需特性的范围内,添加除了浮石以外的有机的或者无机的颗粒。颗粒的例子,如石英,金刚砂,玻璃,氧化铁,矾土,碳化硅等等中的一种或者多种混合在一起。
而且,所述橡胶混合物可与丙烯腈纤维,尼龙纤维,氟纤维,聚氨酯纤维,氧化铝纤维,玻璃纤维,陶瓷纤维及其他类似的短纤维,离子键树脂,AAS树脂,ABS树脂,氟树脂,聚缩醛树脂,聚酰胺树脂,聚苯乙烯树脂及其他类似的树脂粉,锌化合物,铝化合物,铜化合物,硅化合物,氟化合物及其他类似的无机的粉剂,植物纤维素粉等等混合在一起,以达到提高抓地性。
本发明的橡胶混合物可用通常使用的已知的方法生产。例如它可用辊,班伯里混炼机等等捏和这种化合物,并例如在140-150℃经25-35分钟硫化的方法进行生产。
本发明的橡胶混合物可适用于客车的轮胎,公共汽车,卡车等等的大型的冬季轮胎,再生轮胎,雪地汽车的履带,扫雪车的履带等等的车辆的胎面。下文中,将以充气子午线帘布层轮胎为例子,以典型应用的方式描述本发明。参考图1,充气子午线帘布层轮胎T包括:一对胎圈1,一对胎壁2,一个与两个胎壁2邻接的胎面3,嵌入一对胎圈1中且桥接胎圈芯4的外胎身5,以及配置在外胎身5外侧用以增强胎面3的带束层6。外胎身5有在芯子4之间延伸的胎体,以及径向延伸到芯子4的里面,在那里反转,再向上径向延伸到芯子4的外面的弯曲部分5a。外胎身5由径向地排列的钢丝帘线,或者芳族聚酰胺,或者类似的超高强度的,径向设置并涂有橡胶的有机纤维帘线组成的帘布层所形成。用于轮胎的本发明的橡胶混合物适用于具有如上所述基本结构的充气子午线轮胎的胎面3的实施例。
实施例
实施例1-11和比较实施例1-3
参照表1所示的胎面的橡胶混合物,把组分(A)中含有的待混合的物料用班伯里混炼机(banbury mixer)在约150℃时使物料捏合在一起5分钟,并在其中加入组分(B)里含有的待混合的各种试剂,使用双轴开口辊在大约80℃时捏和5分钟。用所得的橡胶混合物制造3毫米厚的胎面片材,该胎面片材再在150℃时于施加25kgf(245.15525N)的力下硫化35分钟,以制备试验样品。注意浮石和炭黑以如表2所示的数量混合。
表1
    待混合的组分     质量份
    (A)     天然橡胶     70
    聚丁二烯橡胶1)     30
    浮石2)     表2(a)
    炭黑(CB)3)     表2(b)
    蜡4)     2
    硬脂酸5)     2
    氧化锌6)     5
    (B)     硫7)     1
    硫化促进剂8)     1.5
1)聚丁二烯橡胶:BR 150B,由Ube工业有限公司制造
2)浮石:KP浮石:由KCM公司制造
3)炭黑:Diablack I(N220),由三菱化学公司制造
4)蜡:Sunnoc蜡,由Ouchishinko化学工业公司制造。
5)硬脂酸:由NOF公司制造
6)氧化锌:Ginrei R:由Toho锌有限公司制造
7)硫:由Tsurumi化学工业有限公司制造
8)硫化促进剂:Nocceler NS(N-叔-丁基-2-苯并噻唑基亚磺酰胺),由Ouchishinko化学工业有限公司制造
表2
  实施例1   实施例2   实施例3   实施例4   实施例5   实施例6   实施例7   实施例8   实施例9   实施例10   实施例11   比较实施例1   比较实施例2   比较实施例3
制备条件 混合 浮石   二氧化硅含量(%质量)   70   70   70   30   70   70   70   70   70   70   70   10   70   70
  具有直径为45-250微米的颗粒的含量(%质量)   50   80   50   80   80   80   80   80   80   40   40   80   80   80
  (a)被混合的数量(PHR)   10   10   10   10   2   20   10   10   30   10   10   10   10   10
  CB混合的数量(PHR)   50   50   50   50   50   50   33   68   50   50   50   50   25   75
  橡胶硬度   65   65   65   65   64   66   55   75   67   65   65   65   50   80
  性质   在冰面上的性能指数   110   115   120   110   110   130   130   110   135   105   121   100   120   95
  转向稳定性指数   100   100   100   100   100   100   95   110   100   100   100   100   90   95
耐磨指数   100   95   90   100   95   90   90   100   75   105   80   100   68   90
实施例12-24和比较实施例4
参照表3所示的胎面的橡胶混合物,把组分(A)中含有的待混合的物料,用斑伯里混炼机在150℃时使物料捏和在一起5分钟,并加入在组分(B)里含有的待混合的各种试剂,使用2轴开口辊在大约80℃时捏和5分钟。用所得的橡胶混合物制造50毫米厚度的胎面片材,然后胎面片材在150℃时于施加25kgf(245.15525N)力下硫化35分钟,以制备试验样品。注意浮石和炭黑以如表4所示的数量混合。
表3
    待混合的组分     质量份
(A)     天然橡胶     70
    聚丁二烯橡胶1)     30
    浮石2)     表4(a)
    炭黑(CB)3)     50
    蜡4)     2
    硬脂酸5)     2
    氧化锌6)     5
    硅烷偶联剂9)     表4(b)
    (B)     硫磺7)     1
    硫化促进剂8)     1.5
9)硅烷偶联剂:Si69(双(3-三乙氧基甲硅烷基丙基)四硫化物,由Degussa AG公司制造
表4
实施例12 实施例13 实施例14  实施例15  实施例16  实施例17  实施例18  实施例19  实施例20  实施例21  实施例22  实施例23  实施例24  比较实施例4
制备条件 混合 浮石 二氧化硅含量(%质量) 70 70 70  70  70  70  70  70  70  70  70  70  70  -
具有直径为45-250微米的颗粒的含量(%质量) 40 50 80  50  40  80  80  80  80  80  80  80  80  -
(a)被混合的数量(PHR) 10 10 10  10  10  2  10  20  30  10  10  10  10  -
(b)混合的硅烷偶联剂的数量(PHR) 2 2 2  2  2  2  2  2  2  0  1  5  7  -
橡胶硬度 65 65 65  65  65  64  65  66  68  65  65  65  65  63
性质 在冰面上的性能指数 100 110 115  120  121  110  115  130  135  115  110  110  110  90
转向稳定性指数 100 95 90  85  75  90  90  85  65  90  90  90  90  110
耐磨指数 100 95 90  85  80  105  90  85  75  80  90  105  105  110
(1)橡胶硬度
用JIS.K6301所规定的方法,在25℃时测定所制得的胎面片材的JIS-A硬度。结果示于表2和4中。
(2)在冰面上的性能指数
根据表1-4的橡胶混合物被用于制造如图1所示形成的用于卡车和公共汽车上的无钉轮胎(11R22.5)。这种轮胎安装在10吨汽车上,该汽车在温度为-6℃~-1℃的结冰试验场上行驶,以评价其在冰面上的性能。在每小时30公里的速度时踩刹车制动,以测量汽车在停止以前在冰面上行驶的距离(评价刹车制动性)。而且,在冰面上启动,加速和停止汽车,以评价驾驶员的感觉如何(评价感觉)。把刹车评价和感觉评价结合在一起,就表示了汽车在冰面上的性能,如表2和4所示。在表2里比较实施例1由指数100表示;在表4里实施例12由指数100表示,而其他的实施例作相对比较表示。指数较大表示在冰面上有较好的性能。
(3)转向稳定性指数
根据表1-2的橡胶混合物被用于制造如图1所示形成的用于卡车和公共汽车的无钉轮胎(11R22.5)。这种轮胎安装在10吨汽车上,该汽车在温度-10℃~0℃的结冰试验场上行驶,以评价其在冰面上作转向的稳定性。在每小时50公里的速度下,汽车作直线向前行驶,以评价其稳定性,并作转弯,看看驾驶员的感觉如何。结果如表2所示。比较实施例1由指数100表示;其他的实施例作相对比较表示。指数较大表示稳定性较好。
(4)耐磨指数
根据表1-4的橡胶混合物被用于制备直径5厘米和宽0.5厘米的试验片。使用由IwamotoSeisakusho公司生产的Lamboum耐磨试验机,以如下方式测量试验片的磨损情况,即当它们以50米/分钟的速度旋转时,在其表面进行测量,且在沙子以15克/分钟的数量和50%的滑移率降落,使其受到4.5公斤的负载。结果如表2和4所示,其中比较实施例1和实施例12,分别由指数100表示,其他的实施例作相对比较表示。指数较大标表示耐磨性更优异。
(5)防止制动块磨损的指数
使用如表3和4中所示的橡胶混合物,按类似于第(2)项的方法制备无钉轮胎,随后把该无钉轮胎安装在10吨汽车的左前轮上,并放置在制动试验台上。所述轮胎每20分钟刹车一次,在全部的八个部位上磨损制动块,测量以毫米计的制动块磨损情况。实施例12由指标100表示;其他的实施例作相对比较表示,如表4所示。
从实施例1-11同比较实施例1-3的比较中,可以看到在冰面上的性能,或者耐磨性方面有改进,并且在冰面上性能,转向稳定性和抗磨性上能很好平衡。例如,实施例2和比较实施例1提供了在相同的条件下制备的橡胶混合物(除了在实施例2中,浮石含有70%质量的二氧化硅,而比较实施例1中,浮石含有10%质量的二氧化硅以外),而实施例2提供在冰面上的性能指数为115和耐磨指数为95。人们能够看出,从实施例2同比较实施例1的比较中,可以看到实施例1在转向稳定性或者耐磨性方面没有明显的减少,而在冰面上的性能取得了显著改善。
实施例9在类似于实施例2条件下制备橡胶混合物(除了在实施例9中以相对于100质量份的橡胶组分混合了30质量份的浮石以外)。而实施例10和11在类似于实施例2的条件下制备橡胶混合物。(除了实施例10和11中的浮石含有40%质量的,直径为45-250微米的颗粒以外)。实施例2同实施例9-11相比,实施例2在冰面上的性能,转向稳定性和抗磨性之间取得了非常优异的平衡。这些结果显示由本发明的橡胶混合物制得的轮胎,在无显著地降低耐磨性的情况下,提供了在冰面上和转向稳定性方面优异的性能,并且如果浮石所具有的颗粒直径得以控制,同时也控制其混合量,就能得到更优异的性能。
注意表4,从实施例12-14与没有混合浮石的比较实施例4的比较中,在冰面上的性能全部得到显著改进。尤其是实施例13-15,17-19和22-24,其中相对于100质量份的橡胶组分,混合入2-20质量份的浮石含有不少于50%质量的直径为45-250微米的颗粒,以及硅烷偶联剂,显著地改进了在冰面上的性能,也达到了具有实用性的转向稳定性和防止了磨损制动块。尤其是对于防止磨损制动块方面,在与混合大量浮石的实施例20和没有混合硅烷偶联剂的实施例21的比较中,能够看到上述这些实施例更进一步提高了防止磨损制动块的性能。
因此根据本发明,能够看出使用了专用类型的浮石,可允许提高在冰面上的性能和提高转向稳定性,而不降低耐磨性,和混合规定数量的浮石,连同硅烷偶联剂,可以更好地防止磨损制动块。
本发明的橡胶混合物是把不少于固定含量的二氧化硅混合入橡胶混合物中形成的,并使所述橡胶混合物的JIS-A硬度在固定的范围之内,以有效地消除在轮胎和结冰的表面之间存在的水,从而轮胎能够充分地在结冰的表面上抗滑。因此该轮胎能够达到改善在冰面上的性能并且提高转向稳定性,而不减少耐磨性。而且,最好将硅烷偶联剂连同规定数量浮石,一起加入进行混合,就能提供实现改善了在冰面上性能,提高转向稳定性,以及更进一步防止磨损制动块的轮胎。
本发明已作了详细地描述和说明,显而易见,通过插图和实施例的方法只是用于说明本发明,而不是限制本发明的方法,本发明的精神和范围仅仅由附上的权利要求书的权项进行限制。

Claims (5)

1.一种用于轮胎的橡胶混合物,所述橡胶混合物包括含有不小于30%质量的二氧化硅的浮石,且JIS-A硬度为55-75。
2.如权利要求1所述的橡胶混合物,其特征在于,所述的浮石含有不少于50%质量的直径为45-250微米的颗粒。
3.如权利要求1所述的橡胶混合物,其特征在于,相对于100质量份的橡胶,混和2-20质量份的所述浮石。
4.如权利要求1所述的橡胶混合物,其特征在于,硅烷偶联剂被一起混合。
5.一种具有用权利要求1-4中任一项所述的的橡胶混合物制成胎面的轮胎。
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