TWI316527B - Silica-filled elastomeric compounds - Google Patents

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1316527 A7 B7 五、發明說明（1 ) 技術領域 本發明涉及二氧化矽填充的鹵化丁基彈性體，特別是 溴化丁基彈性體(BIIR)。 背景技雜亍 已知增強填料如炭黑和二氧化石夕極大地改進彈性體複 合物的強度和疲勞性能。也已知在彈性體和填料之間發生 化學相互作用。例如，由於在這些共聚物中存在許多石炭-碳雙鍵，在炭黑和高度不飽和彈性體如聚丁二烯(BR)和苯 乙烯丁二烯共聚物（SBR)之間發生良好的相互作用。丁基 彈性體可含有在BR或SBR發現的僅有十分之一，或更少的 碳-碳雙鍵，並且已知丁基彈性體製造的複合物與炭黑相 互作用較差。例如，通過混合炭黑與BR和丁基彈性體的 結合物而製造的複合物產生了包含大量炭黑的BR的區域 結構，和包含非常少量炭黑的丁基區域結構。也已知丁基 複合物具有差的耐磨性。 經濟部智慧財產鬲員工消费、合泎.:±.印1 加拿大專利申請2,293,149顯示可以通過將鹵化丁基彈 性體與二氧化矽和特定矽烷結合而製造具有大大改進的性 能的填充丁基彈性體組合物。這些矽烷用作鹵化丁基彈性 體和填料之間的分散劑和黏結劑。然而，使用石夕烧的缺點 之一是在製造過程中析出醇，由此過程生產的製品在使用 期間也有可能析出醇。另外，矽烷顯著地增加了所得製品 的成本。 共同未決的加拿大專利申請2,339,080公開了含有某些 9 1568-發明說明 本纸張尺度適用t國國家標準(CNS)A4規格（210x 297公釐） 1316527 B7 五 發明說明（2) 有機化合物的填充鹵化丁基彈性體複合物，該有機化合物 包含至少一種鹼性含氮基團和至少一個羥基，增強了鹵化 丁基彈性體與炭黑和礦物質填料的相互作用，導致改進的 複合物性能如拉伸強度和磨耗(DIN)。 發明概要 本發明提供了含有i化丁基彈性體、至少一種礦物質 填料和至少一種矽氮烷化合物的組合物的製造方法。本發 明還提供了含有鹵化丁基彈性體、至少一種礦物質填料和 至少一種矽氮烷化合物的填充i化丁基彈性體組合物。特 別是，在與本領域已知方法相比顯著地降低了成本的情況 下，它提供了用於生產這類填充組合物而不析出醇的方 法。 令人驚奇地，已經發現矽氮烷化合物增強了鹵化丁基 彈性體與礦物質填料的相互作用，導致改進的複合物性能 如拉伸強度和磨耗(DIN)。認為矽氮烷化合物是將二氧化 矽分散和黏結到鹵化彈性體上。 因此，在另一方面，本發明提供了一種方法，該方法 包括在至少一種矽氮烷化合物存在下，混合i化丁基彈性 體與至少一種礦物質填料，並硫化所得的填充鹵化丁基彈 性體。具有改進性能的所得的組合物形成了本發明的另一 方面。 另外，已經發現矽氮烷化合物和添加劑的混合物（該 添加劑包含至少一個羥基和含有鹼性胺的官能團）增強了 -4- 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210 x 297公釐） 經濟部智慧財4.¾錢1肖φ'^ΐ 士 1316527 7 A7 B7 五、發明說明（3) 鹵化丁基彈性體與礦物質填料的相互作用，導致改進的複 合物性能如拉伸強度和对磨性(DIN)。 因此，在另一方面，本發明提供一種方法，該方法包 括在至少一種矽氮烷化合物和一種添加劑的存在下，混合 鹵化丁基彈性體與至少一種礦物質填料，所述添加劑包含 至少一個羥基和含有鹼性胺的官能團，並硫化所得的填充 鹵化丁基彈性體。具有改進性能的所得的組合物形成了本 發明的另一方面。 與礦物質填料和梦氮烧化合物或梦氮烧化合物和含經 基和胺的添加劑的混合物相混合的鹵化丁基彈性體可以是 與另一種彈性體或彈性體複合物的混合物。i化丁基彈性 體應當構成任何這樣的混合物的5%以上。優選，鹵化丁 基彈性體應當構成任何這樣的混合物的至少10%。在一些 情況下，優選不使用混合物而使用i化丁基彈性體作為唯 一彈性體。然而，如果要使用混合物，則其它彈性體可以 是，例如，天然橡膠、聚丁二烯、苯乙烯-丁二烯或聚-氣 丁二烯或包含一種或多種這些彈性體的彈性體複合物。 可以硫化填充的i化丁基彈性體以獲得具有改進性能 (例如在财磨性，搂動阻力和牽引力方面）的產物。可以 採用硫進行硫化。硫的優選用量為0.3至2.0重量份每一百 份橡膠。也可以按照0.5重量份至2重量份使用活化劑，例 如，氧化鋅。也可以在硫化之前向彈性體中加入其它成 分，例如硬脂酸，抗氧劑，或促進劑。然後以已知方式進 行硫硫化。參見，例如，由Chapman & Hall, 1995出版的 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210 x 297公釐）
1316527 A7 i B7 五、發明說明（4) “橡膠技術（Rubber Technology) ”，第3版的“橡膠的混煉 和硫化（The Compound and Vulcanization of Rubber)’’， 第2章，該文獻的公開内容在考慮到對本方法的管·_轄權下 併入作為參考。 也可以使用已知用於硫化鹵化丁基彈性體的其它硫化 劑。已知許多化合物，例如二烯親和物（例如間苯基-雙-馬 來疏亞胺，HVA2)、盼搭樹脂、胺、胺基酸、過氧化物、 氧化鋅等。也可以使用上述硫化劑的組合。 在採用硫進行硫化之前，可以將本發明的礦物質填充 鹵化丁基彈性體與其它彈性體或彈性體複合物混合。以下 進一步討論此情況。 發明詳細說明 在此使用的詞語“鹵化丁基彈性體”表示氯化或溴化 丁基彈性體。優選是溴化丁基彈性體，和藉由實施例，參 考這類溴化丁基彈性體敘述本發明。然而，應當理解，本 發明擴展到使用氯化丁基彈性體。 經濟邹智慧材4"^11-·^"、^乍士 因此，適用於本發明實施的鹵化丁基彈性體包括，但 不限於，溴化丁基彈性體。可以通過溴化丁基橡膠（它是 異烯烴，通常是異丁烯和共聚單體的共聚物，該共聚單體 通常是C4-C6共軛二烯烴，優選異戊二烯-(溴化異丁烯-異 戊二烯-共聚物BIIR))獲得這類彈性體。然而，可以使用不 是共軛二烯烴的共聚單體，可以提及烷基取代的乙烯基芳 族共聚單體如C! -C4-烷基取代苯乙烯。市售的這類彈性體 -6- 本紙張尺度適用t國國家標準(CNS)A4規格（210x297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作钍印製 1316527 A7 _ B7 五、發明說明（5 ) 的例子是溴化異丁烯曱基苯乙烯共聚物(BIMS)，其中兵聚 單體是對甲基笨乙烯。 漠化丁基彈性體典型地包括⑴丨至⑺糾％衍生自·二婦煙 (優選異戍二烯）的重複單元和9〇至99.9wt%衍生自異烯组 (優選異丁烯）的重複單元（基於聚合物的烴含量）和0.1至 9wt%漠（基於漠化丁基聚合物）。典型的溴化丁基聚合物的 分子量，表達為根據DIN 53 523(ML· 1+8在125。(：下）的門 尼黏度，為25至60。 為了用於本發明’溴化丁基彈性體優選包含〇_5至 5wt%衍生自異戊二烯的重複單元（基於聚合物的烴含量)和 95至99_5wt%衍生自異丁烯的重複單元（基於聚合物的烴含 罝）和0.2至3wt% ’優選0.75至2.3wt%漠、（基於漠化丁基聚合 物）。 可以將穩定劑加入到溴化丁基彈性體中。合適的穩定 劑包括硬脂酸鈣和環氧大豆油，優選使用量為〇.5至5重量 份每100重量份溴化丁基橡膠(phr)。 合適的溴化丁基彈性體的例子包括購自Bayer公司的 Bayer Bromobutyl®2〇30, Bayer Bromobutyl®2〇4〇(BB2〇40)， 和Bayer Bromobutyl® X2。Bayer BB2040 的門尼黏度（ML 1+8@125°C)為39±4,溴含量為2_0±0.3wtQ/〇和合適的分子 量為500,000克/莫耳。 用於本發明方法的溴化丁基彈性體也可以是溴化丁基 橡膠的接枝共聚物和基於共輕二烯烴單體的聚合物。我們 的共同未決加拿大專利申請2,279,085涉及通過混合固體溴 -7- 本紙張尺度適用^國國家標準(C^S)A4規格（210 X 297 ^爱) 一
經濟部智慧財戔局員工会今吐rp製 1316527 A7 B7 五、發明說明（6) 化丁基橡膠與基於共軛二烯烴單體的固體聚合物而製造這 樣接枝共聚物的方法，該共聚物也包括一些C-S-(S)n-C 鍵，其中η是1至7的整數，在大於50°C的溫度Τ'進行混 合，其時間足以引起接枝。此申請的公開内容在此併入作 為參考。接枝共聚物的溴化丁基彈性體可以是任何上述的 那些。可以在接枝共聚物中併入的共軛二烯烴一般具有如 下結構通式：
Ri Ri!
I I R-CH=C-C-CH2 其中R是氫原子或包含1至8個碳原子的烷基，其中 可以相同或不同，可以選自氫原子和包含1至4個碳原子的 烷基。合適共軛二烯烴的一些代表性非限制性例子包括 1，3-丁二烯、異戊二烯、2-曱基-1，3-戊二烯、4-丁基-1，3-戊 二烯、2,3-二甲基-1，3-戊二烯、1，3 —已二烯、1，3-辛二烯、 2,3 —二丁基-1,3-戊二稀、2-乙基-1,3-戍二稀、2-乙基-1,3-丁二烯等。優選包含4至8個碳原子的共軛二烯烴單體，特 別優選1，3-丁二烯和異戊二烯。 基於共軛二烯烴單體的聚合物可以是均聚物，或兩種 或多種共軛二烯單體的共聚物，或與乙烯基芳族單體的共 聚物。 選擇可以非必要使用的乙烯基芳族單體，使其能與所 採用的共軛二烯烴單體共聚。一般情況下，可以使用已知 採用有機鹼金屬引發劑聚合的任何乙烯基芳族單體。這樣 的乙烯基芳族單體通常包含8至20個碳原子，優選8至14個 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210 x 297公釐）
五 經濟邹智甍材1.?3員11肖*1、5>-乍上厂义 1316527 A7 B7 發明說明（7) 碳原子。可以這樣共聚的乙烯基芳族單體的一些例子包括 苯乙烯、α-曱基苯乙烯、各種烷基苯乙烯包括對甲基苯乙 烯、對甲氧基苯乙烯、卜乙烯基萘、2-乙烯基萘、:4-乙烯 基曱苯等。優選用苯乙烯與單獨的1,3-丁二烯共聚或與1，3-丁二稀和異戍二烯兩者三元共聚。 鹵化丁基彈性體可以單獨使用或與如下其它彈性體結 合使用： BR - 聚丁二烯 ABR- 丁二烯/丙烯酸C1-C4烷基酯共聚物 CR - 聚氣丁二烯 IR - 聚異戊二烯 SBR- 笨乙烯含量為1至60wt%，優選20至50wt%的 苯乙烯/丁二烯共聚物 IIR -異丁烯/異戊二烯共聚物 NBR -丙烯含量為5至60wt%，優選10至40wt%的 丁二烯/丙烯共聚物 HNBR-部分氫化或完全氫化的NBR EPDM-乙烯/丙烯/二烯烴共聚物 填料由礦物質粒子組成，例子包括二氧化矽、矽酸 鹽 '黏土（如膨潤土）、石膏、氧化鋁 '二氧化鈦、滑石等 及其混合物。 進一步的例子是： -高度分散的二氧化矽，如通過矽酸鹽溶液的沉澱或 鹵化矽的火燄水解製造的，其比表面積為5至 -9- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210 x297公髮）
1316527 A7 B7 五、發明說明（8) 1000m2/g，優選20至400m2/g(BET比表面積），和主 要粒度為10至400nm;二氧化矽也可以非必要地作 為與其它金屬氧化物，如Al、Mg、Ca、Ba、Zn、 Zr和Ti的氧化物的混合氧化物存在； -合成石夕酸鹽，如石夕酸铭和驗土金属石夕酸鹽等； -BET比表面積為20至400 m2/g和主要粒徑為10至 400nm的矽酸鎂或矽酸鈣； -天然矽酸鹽，如高嶺土和其它天然二氧化矽； -玻璃纖維和玻璃纖維產物（編織物，擠出物）或玻璃 微球； -金屬氧化物，如氧化鋅、氧化約、氧化鎂和氧化 鋁； -金屬碳酸鹽，如碳酸鎂 '碳酸鈣和碳酸鋅； -金屬氫氧化物，如氫氧化銘和氫氧化鎂；或其組 合-。 這些礦物質粒子在它們的表面上含有羥基，使得它們 為親水性的和疏油性的。這加劇了在填料粒子和丁基彈性 體之間達到良好相互作用的難度。對於許多目的，優選的 礦物質是二氧化矽，特別是通過矽酸鈉的二氧化碳沉澱而 製造的二氧化矽。 適用用本發明的乾燥無定形二氧化矽粒子的平均附聚 物粒度為1至100微米，優選10至50微米和最優選10至25微 米。優選小於10 vol%的附聚物粒子粒度小於5微米或大於 50微米。此外合適的無定形乾燥二氧化矽根據 -10- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210 x297公釐） 1316527 Α7 Β7 五、發明說明（9) DIN(Deutsche Industrie Norm)66131測量的BET表面積為50 至450平方米/克，根據DIN 53601測量的DBP吸收為150至 400克一00克二氧化矽，和根據DIN ISO 787/11測量的乾燥 損失為0至10wt%。合適的二氧化矽填料以商標HiSil® 21〇，HiSil®233和HiSil®243購自 PPG Industries Inc。同樣 合適的是來自 Bayer AG 的 Vulkasil®S和 Vulkasil®N。 那些礦物質填料可以與已知的非礦物質填料結合使 用，如 -炭黑；將要在此使用的炭黑由燈黑、爐黑或氣黑方 法製造和BET比表面積為20至200m2/g，如SAF、 ISAF、HAF、FEF 或 GPF炭黑； 或 -橡膠凝膠，特別是基於聚丁二烯' 丁二烯/苯乙烯共 聚物、丁二烯/丙烯共聚物和聚氯丁二烯的那些。 非碌物質填料通常不在本發明的函化丁基彈性體組合 物中用作填料，但在一些實施方案中它們的存在量可以至 多為40phr。優選礦物質填料應當構成填料總量的至少 55wt%。如果將本發明的鹵化丁基彈性體組合物與另一種 彈性體組合物共混，該另一種組合物可包含礦物質和/或 非礦物質填料。 矽氮烷化合物可含有一個或多個矽氮烷基團，如二矽 氮烷。優選是有機矽氮烷化合物。例子包括但不限於六甲 基二矽氮烷、七甲基二矽氮烷、1，1，3,3-四曱基二矽氮烷、 1，3-雙（氯甲基）四曱基二矽氮烷、1,3-二乙烯基_1丄3,3_四 -11- 本紙張尺度㈣家標準丁CNS)A「規格（21(3 x 297公β~~~~~~- 1316527 A7 B7 .卩楚 發明說明（10) 曱基二矽氮烷和1，3-二苯基四甲基二矽氮烷。 增強鹵化丁基彈性體、填料和有機矽氮烷的混合物的 物理性能的添加劑的例子包括蛋白質、天冬胺酸、_ 6-胺基-己酸、二乙醇胺和三乙醇胺。優選，含羥基和胺的添加劑 可包含由亞甲基橋分隔的伯醇基團和胺基團，亞甲基橋可 以是支化的。這樣化合物的通式為HO-A-NH2，其中A表 示C1至C20伸烷基，它可以是線性或支化的。 更優選，在兩個官，能團之間的亞曱基數目應當為1至 4。優選添加劑的例子包括單乙醇胺和N，N-二曱基胺基 醇。 要併入鹵化丁基彈性體中的填料量可以在寬範圍内變 化。典型的填料量為20至250重量份，優選30份至100份， 更優選40至80份每一百份彈性體。矽氮烷化合物的量典型 地為0:5至10份每一百份彈性體，優選1至6，更優選2至5份 每一百份彈性體。與碎氮烧化合物結合使用的含經基和胺 的添加劑的用量通常為0.5至10份每一百份彈性體，優選1 至3份每一百份彈性體。 此外可以存在至多40份加工油，優選5至20份每一百 份彈性體。此外，潤滑劑，例如脂肪酸如硬脂酸可以至多 3重量份的量，更優選以至多2重量份的量存在。 合適的是，在25至200°C的溫度下，將鹵化丁基彈性 體、填料和；6夕氣烧或ί夕氮烧/含經基和胺的添加劑混合物 混合在一起。優選在一個混合階段中的溫度大於60°C，和 特別優選是90至150°C的溫度。通常混合時間不超過一小 -12- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210 X 297公釐)
1316527 A7 B7 五 發明說明（11) 時，2至30分鐘的時間通常是合適的。合適的是，在雙輥 開煉混合機上進行混合，使填料在彈性體中分散良好。混 合也可以在Banbury混合機中進行，或在Haake或Bfabender 微型密煉機中進行。擠出機也提供良好的混合，並具有允 許更短混合時間的優點。也可以在兩個或多個階段中進行 混合。此外，可以在不同的設備中進行混合，例如一個階 段可以在密煉機中進行和另一個在擠出機中進行。 在填料和齒化丁基彈性體之間增強的相互作用導致填 充彈性體的改進性能。這些改進性能包括更高的拉伸強 度，更高的对磨性，更低的滲透性和更好的動態性能。這 些使得填充的彈性體特別適於許多應用，包括但不限於， 用於輪胎胎面和輪胎側壁、輪胎内襯、罐襯裏、軟管、親 筒、輸送帶、硫化球膽、防毒面具、藥物外殼和墊片。 在本發明的優選實施方案中，在25°C的標稱開煉機溫 度下，在兩輥開煉機中將溴化丁基彈性體，二氧化矽粒 子，矽氮烷化合物或矽氮烷/含羥基和胺的添加劑混合物 和，非必要地加工油擴充劑混合。然後將混合的複合物放 置在兩輥開煉機中和在大於60°C的溫度下混合。由於更高 的溫度可引起十分不合需要的硫化並因此阻礙隨後的加 工，優選混合溫度不要太高，更優選不超過150°C。在不 超過150°C的溫度下的混合這四種成分的產物是具有良好 應力/應變性能的複合物，可容易地在溫熱開煉機上藉由 加入硫化劑而進一步加工。 已經發現，本發明的填充函化丁基橡膠，特別是填充 -13- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210 x297公釐） 經濟部智慧財產局8工消貴全泎i±‘=p.& 1316527 A7 B7 五、發明說明（12) 的溴化丁基橡膠組合物具有許多用途，但特別要提及的 是，在輪胎胎面組合物中的用途。輪胎胎面組合物的重要 特性在於它應當具有低捲動阻力，特別是在潮濕情況下具 有良好的牽引力，以及良好耐磨性使其时磨損。本發明的 組合物顯示出這些所需的性能。因此，牽引力的指標是在 〇°C下的tan δ，在0°C下的高tan δ相應於高牽引力。捲動阻 力的指標是在60°C下的tan δ，在60°C下的低tan δ相應於低 捲動阻力。捲動阻力是對輪胎向前運動阻力的量度，低捲 動阻力是降低燃料消耗所需的。在60°C下低的損耗模量值 也是低捲動阻力的指標。如在以下實施例中表示的那樣， 本發明的組合物顯示在0°C下的高tan δ，在60°C下的低tan δ和在60°C下的低損耗模量。 在如下實施例中進一步敘述本發明。 實施例 測試描述： 耐磨性： DIN 53-516(60粗粒度Emery紙） 動態性能測試： 使用GABO進行動態測試(在0°C和60°C下的tan δ，在 60°C下的損耗模量）。GABO是用於表徵硫化彈性體材料性 能的動態機械分析儀。動態機械性能給予牽引力的量度， 通常由在0°C下的高tan δ值獲得最好的牽引力。在60°C下 的低tan δ值，特別是在60°C下的低損耗模量是低捲動阻力 的標識。使用在100 °C和6cpm頻率下操作的Alpha -14- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210x297公釐）
1316527 A7 B7 五 經濟部智慧財產局員工消費合泎江印¾ 發明說明（I3)
Technologies RPA 2000獲得rpa測量值。在〇.1，〇.2， 0.5，1，2 ’ 5 ’ 10 ’ 20，50和90°應變下測量應變掃描。 硫化流變： ASTM D 52-89在 1。娘和 1.7Hz下的 MDR2000E流變儀 成分和一般的混合程式的描述：
Hi-Sil®233 -二氧化矽-PPG的產品 Sunpar®2280 -由Sun Oil生產的鏈烧油 Maglite®D-由CPHall生產的氧化鎂 以如下任一方法將溴化丁基彈性體（在所有情況下是 商品Bayer®Bromobutyl 2030)、二氧化梦、油和石夕氮炫或 矽氮烷/含羥基和胺的添加劑混合物混合： i) 在77rpm下操作同時使用設定到4(TC的Mokon進行熱 調節的切線Banbury密煉機。將複合物混合總計6分鐘。最 終的橡膠溫度為140°C至180°C ^ ii) 在24和32rpm下執行的6" X 12”雙輥開煉機。將開煉 機輥設定為25X：，總併入時間為分鐘。然後採用在110 。(：的輥溫度將混合的複合物進一步“熱處理”1〇分鐘。最 終的橡膠溫度是125°C。然後採用在25°C的開煉機’將疏 化劑加入到冷卻的樣品中。 實施例1 通過幾種複合物的配製研究矽氮烷併入函化丁基彈性 體/二氧化石夕複合物中的效果，在該複合物中六曱基一碎 氮烷(HMDZ)作為矽氮烷化合物併入。為了對比’也製造 -15-本紙依人沒迥用宁國國家標準(CNS)A4規格（210 x297 1316527 A7 B7 五 經'S'部智 B¼¾¾錢r-肖著^乍±.> ^ 發明說明（14) 沒有矽氮烷的_化丁基彈性體/二氧化矽複合物作為對照 複合物。 在切線Banbury混合機中，在上述混合條件下，將漠 化異戊二烯異丁烯橡膠(BIIR)與矽氮烷和每一百份橡膠60 份(phr)的二氧化矽填料(HiSil®233)混合。然後在冷開煉機 上向每種複合物中加入相同的硫化劑成分（1 phr硬脂酸， 0.5phr硫’和1.5ph的ZnO)。然後將複合物在170°C下硫化 tc(90)+10分鐘（用於DIN磨耗測試）或在170°C下硫化te(90)+5 分鐘和測試。表1和2給予產物組成，和包含HMDZ的複合 物和不包含填料黏結劑的複合物的物理性能數據。 表1中的數據清楚地顯示加入HMDZ有助於含石夕填料 在溴化丁基彈性體中黏結和分散的效果。比例M300/M100 通常用作彈性體複合物中填料增強程度的相對量度（比例 越高，增強越高）。在沒有HMDZ的複合物ld(實施例η在 此用作其他實施例的對照複合物）的Μ3 00/Μ 10 0為1 · 9 7時， 包含HMDZ的複合物Μ300/Μ100數值為3.76至4.13(參見圖 1)。在低應變下從RPA測量值獲得的複數模量(G' MPa)數 值通常用作彈性體複合物中填料增強程度的相對量度（G* 值越低，填料分散程度越高）。從表1的數據，清楚地看到 在向溴化丁基橡膠/二氧化矽複合物中加入HMDZ時觀察到 在填料分散中的顯著改進。具體地，對於對照複合物，G* 數值是2934 MPa，而對於包含HMDZ的複合物，此數值為 365-631MPa(參見圖 2)。 重要的是’表1中的數據也顯示在填料分散和黏結方 -16-本紙張尺度適用中國國家標準(〇^)八4規格（2i〇x297公笼） 1316527 A7 B7 五、發明說明（15) 面的改進並不影響所得複合物的整體加工性能。在考查表 1和圖3中呈現的門尼早期硫化數據時，可以看出向這些溴 化丁基橡膠/二氧化矽複合物中併aHmdz^s著地改進過早 硫化安全性（即在t03時間中的增加）。 關於這些複合物在輪胎胎面中的性能，參見在0^* 60°C下的tan δ值以及在60°C的損耗模量值(G"，MPa)。具體 地’在0 C下的尚tan δ值是良好牽引力的標識，而在6〇。匚 下的低tan δ值和在60°C下的低G”值是低捲動阻力的標識。 從表2呈現的數據，看出HMDZ對在〇°C下的tan δ值和在60 °C下的G”值有積極作用。在對照複合物具有〇.23的以11 δ(〇 °C)和3.33MPa的G”值(60。〇時，包含HMDZ的複合物具有 0.49至0.88的tan δ((Τ〇和0.93至 1.98MPa的G"值(60。〇。 實施例2 經濟部智慧財產局員工消費合阼汪印级 共同未決加拿大專利申請2,339,080敘述包含至少一個 羥基和至少一種帶有鹼性胺基團的取代基的添加劑在二氧 化矽在對鹵化丁基彈性體複合物的分散和增強中的應用。 通過向鹵化丁基彈性體/二氧化矽複合物中併入HMDZ得到 的積極作用檢驗HMDZ和上述型式含羥基和胺的添加劑的 混合物。此實施例研究在Banbury密煉機中製造的鹵化丁 基彈性體/二氧化矽複合物中併入HMDZ和單乙醇胺(MEA) '/tCj合物的效果。 在切線Banbury混合機中’在上述混合條件下，將溴 化異戊二烯異丁烯橡膠(BIIR)與添加劑和每一百份橡膠60 -17- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210x297公釐） 1316527 A7 B7 五、發明說明（Μ) 份(phr)的二氧化矽填料(HiSil®233)混合。然後在冷開煉機 上向每種複合物中加入相同的硫化劑成分（lphr硬脂酸， 0.5phr硫’和1.5phr的ZnO)。然後將複合物在17CTC下硫 化te(90)+10分鐘（用於DIN磨耗測試）或在170。(：下硫化 tc(90)+5分鐘和測試。表3和4給予產物組成，以及包含 HMDZ/MEA的複合物和僅包含MEA的複合物的物理性能 數據。 表3中的數據清楚地顯示加入HMDZ和]VIEA有助於填 料在溴化丁基彈性體中黏結和分散的效果。在對照複合物 的M300/M100為1.97時，包含HMDZ和MEA的複合物的 M300/M100數值為2.79至4.30(參見圖4)。另外，在向溴化 丁基橡膠/二氧化矽複合物中加入HMDZ和MEA時觀察到在 填料分散中的顯著改進。具體地，對於對照複合物，G*數 值是2934 MPa，而對於包含HMDZ和MEA的複合物，此數 值為304-1609MPa(參見圖5)。看出併入2.9phr的HMDZ和 2.2phr的ME A或2.9phr的HMDZ和1 · 1 phr的ME A改進填料分 散的程度超過對於僅包含MEA的複合物觀察到的該程度。
經-部智!-'-財著一"員二肖資全卞-'£.^ R 表3中的數據表明向產化丁基彈性體/二氧化矽複合物 中加入HMDZ降低了 M300/M100值並增加了 DIN磨耗體積 損失’重要的是，要注意到由t〇3時間的增加所證明的過 早硫化安全性上的顯著改進。 從表4中呈現的數據，看出HmdZ和MEA對(TC下的tan δ值和在60°C下的G"值的積極作用。在對照複合物具有 0.23的tan5(0°C)和3.33MPa的G”值(60。〇時，包含HMDZ和 -18- 本紙張尺產適用中國國家標準(CNS)A4邊;格（210 X 297公《 )-- 1316527 A7 B7 五、發明說明（η) ]\^八的複合物具有0.43-0.85的13115(0°(：)和1.1〇至2.39%?冱 的G”值(60°C)。此外，與僅包含ΜΕΑ的鹵化丁基彈性體/二 氧化矽複合物達到的數值相比，包含2.9phr的HMDZ和 2.2phr的MEA的複合物和包含2_9phr的HMDZ和l.lphr的 MEA的複合物具有更優異的tan 3(0°C)和G"值(6(TC)。 實施例3 此實施例研究在6" X 12"開煉機中製造的_化丁基彈 性體/二氧化矽複合物中併入HMDZ和單乙醇胺(MEA)混合 物的效果。 在6" X 12”開煉機中，在上述混合條件下，將溴化異 戊二烯異丁烯橡膠(BIIR)與添加劑和每一百份橡躁60份 (phr)的二氧化矽填料(HiSil®233)混合。然後在冷開煉機上 向每種複合物中加入相同的硫化劑成分（lphr硬脂酸， 0.5phr硫，和1.5phr的ZnO)。然後將複合物在17〇。〇下硫 化tc(90)+10分鐘（用於DIN磨耗測試）或在170。(：下硫化 tc(90)+5分鐘和測試。表5和6給予產物組成，和包含 HMDZ/MEA的複合物和僅包含MEA的複合物的物理性能 數據。 表5中的數據清楚地顯示加入HMDZ和MEA有助於填 料在溴化丁基彈性體中黏結和分散的效果β在對照複合物 的Μ300/Μ100為1.97時，包含HMDZ和ΜΕΑ的複合物的 M300/M100數值為4.02至6.00(參見圖6)。另外，在向溴化 丁基橡膠/二氧化矽複合物中加入HMDZ和MEA時觀察到在 -19- 本纸張尺度適用+國國家標準(CNS)A4規格（21〇x297公釐） ' 1316527 A7 B7 五 __ ^^^^^^inps、-"^·""^-^·^ 發明說明（18 填料分散中的顯著改進。具體地，對於對照複合物，G*數 值是2934MPa，而對於包含HMDZ*MEA&複合物，此數 值為256.至538MPa(參見圖7)。看出併入與MEA.結合的 HMDZ改進了增強（M300/M100)和填料分散(在低應變下的 G’的程度超過對於僅包含MEA的複合物觀察到的該程 度。 當與對照複合物和僅包含MEA的複合物兩者相比，表 5中的數據也表明向幽化丁基彈性體/二氧化矽/MEA複合物 中加入HMDZ降低了 DIN磨耗體積損失。 從表6中呈現的數據，看出HMDZ和MEA對(TC下的tan δ值和在60°C下的G"值的積極作用。在對照複合物具有 0.23的tan δ(0°〇和3.33MPa的G”值(60。〇時，包含HMDZ和 MEA的複合物具有0.50至0.86的tan δ((Τ〇和0.69至1.78MPa 的G”值(60°C)。此外，與僅包含MEA的鹵化丁基彈性體/二 氧化矽複合物達到的數值相比，包含HMDZ和MEA兩者的 複合物具有更優異的tan S(0°C)和G”值(60°C)。 實施例4 此實施例研究在Banbury中製造的鹵化丁基彈性體/二 氧化矽複合物中併入HMDZ和Ν,Ν-二甲基胺基乙醇(DMAE) 混合物的效果。 在切線Banbury混合機中，在上述混合條件下，將溴 化異戊二烯異丁烯橡膠(BIIR)與添加劑和每一百份橡膠60 份(phr)的二氧化矽填料(HiSil®233)混合。然後在冷開煉機 -20- 本紙張尺度適用令國國家標準(CNS)A4規格（210x297公釐） 'm 裝 計 線 1316527 Α7 Β7 五、發明說明（19) 上向每種複合物中加入相同的硫化劑成分（lphr硬脂酸， 0.5phr硫，和l_5phr的ZnO)。然後將複合物在170°C下硫 化te(90)+l0分鐘（用於DIN磨耗測試）或在170 °C下硫化 tc(90)+5分鐘和測試。表7和8給予產物組成，和包含 HMDZ/DMAE的複合物和僅包含DMAE的複合物的物理性 能數據。 表7中的數據清楚地顯示加入HMDZ和DMAE有助於填 料在溴化丁基彈性體中黏結和分散的效果。在對照複合物 的M300/M100為1.97時，包含HMDZ和DMAE的複合物的 M300/M100數值為2.93至4.27(參見圖8)。另外，在向溴化 丁基橡膠/二氧化矽複合物中加入HMDZ和DMAE時觀察到 在填料分散中的顯著改進。具體地，對於對照複合物，G" 數值是2934MPa，而對於包含HMDZ和DMAE的複合物， 此數值為227-1056MPa(參見圖9)。看出併入2.9phr的 HMDZ和 3 · 2phr 的 DMAE 或 2.9phr 的 HMDZ和 1 · 6phr 的 DM AE 改進填料分散的程度超過對於僅包含DMAE的複合物觀察 到的該程度。 儘管表7中的數據表明向i化丁基彈性體/二氧化矽 /DMAE複合物中加入HMDZ降低了 M300/M100值和增加了 DIN磨耗體積損失，重要的是，要注意到因這些化合物而 帶來的t03時間的增加證明了在過早硫化安全性方面的顯 著改進。 從表8中呈現的數據，看AHMDZ和DMAE對0°C下的 tan δ值和在60°C下的G”值的積極作用。在對照複合物具有 -21- 本紙張尺度適用f國國家標準(CNS)A4規格（210 x 297公;ίΊ 絰嘹部智慧財產局員工消費合阼让印製 1316527 Λ7 B7 發明說明（2〇) 0.23的tan δ(0°〇和3.33MPa的G"值(60。〇時，包含HMDZ和 DMAE的複合物具有0.45至0.82的tan δ(0。(：）和0.48至 2,31MPa的G”值(60°C)。此外，與僅包含DMAE的鹵化丁基 彈性體/二氧化石夕複合物達到的數值相比，包含2.9phr的 HMDZ和3.2phr的DMAE的複合物或包含2.9phr的HMDZ和 1.6phr的DMAE的複合物具有更優異的tan δ(0°〇和G”值(60 。〇。 實施例5 此實施例研究在6” X 12"開煉機中製造的_化丁基彈 性體/二氧化矽複合物中併入HMDZ和Ν，Ν-二曱基胺基乙醇 (DMAE)混合物的效果。 在6” X 12”開煉機中，在上述混合條件下，將溴化異 戊二烯異丁烯橡膠（BIIR)與添加劑和每一百份橡膠6〇份 (phr)的二氧化矽填料(HiSil®233)混合。然後在冷開煉機上 向每種複合物中加入相同的硫化劑成分（lphr硬脂酸， 0.5phr硫，和1 _5phr的ZnO)。然後將複合物在170。(：下硫 化te(90)+10分鐘（用於DIN磨耗測試）或在17(TC下硫化 tc(90)+5分鐘和測試。表9和10給出產物組成，和包含 HMDZ/DMAE的複合物和僅包含DMAE的複合物的物理性 能數據。 表9中的數據清楚地顯示加入HMDZ和DMAE有助於填 料在溴化丁基彈性體中黏結和分散的效果。在對照複合物 的M300/M100為1.97時，包含HMDZ和DMAE的複合物的 -22-本紙張尺度適用t國國家標準(CNS)A4規格（210x297公爱） A7 B7 1316527 77 經齊部智慧財每一"員Τ1消費、合"士.印纪 發明說明（21) M300/M100數值為4.41至6.55(參見圖10)。另外，在向漠化 丁基橡膠/二氧化矽複合物中加入HMDZ和DMAE時觀察到 在填料分散中的顯著改進。具體地，對於對照複合物，G* 數值是2934MPa，而對於包含HMDZ和DMAE的複合物， 此數值為245至742MPa(參見圖11)。看出併入2.9phr的 HMDZ和 3.2phr 的 DM AE 或 2,9phr 的 HMDZ和 1. 6phr 的 DMAE 改進增強（M300/M100)和填料分散(在低應變下的G*)的程度 超過對於僅包含DMAE的複合物觀察到的該程度。 表9中呈現的門尼過早硫化數據也敘述在向鹵化丁基 彈性體/二氧化矽/DMAE複合物中加入HMDZ時觀察到的對 t03時間的積極作用（增加的t03時間意味著改進的加工性 能）。 從表10中呈現的數據，看出HMDZ和DMAE對or下的 tan δ值和在60°C下的G"值的積極作用。在對照複合物具有 0.23的tan δ(0°〇和3.33MPa的G"值（60。〇時，包含HMDZ和 DMAE的複合物具有0.56至0·86的tan δ(0 °C )和0.42至 1.61 MPa的G"值(60°C)。此外，與僅包含DMAE的鹵化丁基 彈性體/二氧化矽複合物達到的數值相比，包含2.9phr的 HMDZ和3.2phr的DMAE的複合物或包含2.9phr的HMDZ和 1.6phr的DMAE的複合物具有更優異的tan δ(0°〇和G"值(60 。〇。 -23- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210x297公釐） 1316527 Λ7 B7 五、發明說明（22) 鳗濟部智.«-財產局錢工消費^泎.法印故 Ϊ 1 對照 0 應力應變（模頭C DUMBELLS,硫化tc90+5分鐘，測試@23°C) 〇〇 二 00 只 N y J y — —· m DIN磨耗（硫化tc90+10分鐘@170°C) 283 〇 HMDZ 1.45 67 17. 76 752 應力（MPa) 1. 2 1.25 1. 48 2. 79 5. 56 3. 76 189 HMDZ 2. 9 60 18. 7 800 應力（MPa) 0.86 1 1. 28 2.49 5. 28 4. 13 190 cd HMDZ 5. 8 51 18. 27 876 應力（MPa) 0. 6 0. 77 1. 05 2. 02 4· 07 3. 88 282 實施例 添加劑 添加劑（phr) 〇 ο n w -ffi- 0 s —ms 磨耗體積損失(mm3) 本紙張尺度適用尹國國家標準(CNS)A4規格（210 x297公釐） 1316527 A7 B7 五、發明說明（23) 經濟部智慧財產局錢工消賣合".吐.印製
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Co懈 ① (N HMDZ/MEA 1. 45/0. 55 應力應變（模頭C DUMBELLS，硫化tc90+5分鐘，測試@23°C) CM HMDZ/MEA 1. 45/1. 1 HMDZ/MEA 2.9/1. 1 HMDZ/MEA 2. 9/2. 2 cd CM MEA 2. 2 實施例 添加劑 添加剤（phr) e ί 1dd3-R獨 606 6Z .91—I oz 6Z.CSI 16 ·ε COCNI.CSI ΚΙCo.1 寸ε .1 1dd3*R·9CO0T—I 90 ·9ΐoz 66 coz 6Z COLO 寸Co
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I 寸 00 ·9 s Ί1—I 69 ·9 S.T—I 60-I6A .0s 86寸 Ln.os s SZLO- ZO .COT—I 69 .9 oocg.cvl 80s zooco Lo寸.zl—I 99 89 s ·寸I Co卜.01—I寸9 .s寸0 ·ε Z 寸·csl(l)s Loo 寸 KZI 08 00I/00COοοε_001 09 SCNI(1-录％)淑賛 (％)#!-#:竑嶼 «ds只醛湓岷 (S+Jd) .+JSUI—η cqv ω-IOMS ·Ρ·^Η 本紙張尺度適用111國國家標準(CNS)A4規格（210x297.公釐） .裝， tf, .線， 1316527 明說 明發 經濟部智慧財產局員工消費合阼.fi-印製 174 10. 98 16. 73 5. 75 213 Ρ 〇 CO τ*Η 鏟 Μ 屮 |1U| 3 馒 時 rrr^ rcL_ 蓉 4. 13 6. 34 2. 21 DIN磨耗（硫化tc90+10分鐘@170°C) 159 3.47 6. 71 3. 24 r—H 00 τ-Η 0. 09 0. 95 0. 86 263 3. 9 5. 32 1. 42 磨耗體積敝(隱3) Sis 金杂 1 S ^ ^ <S CO 00 1"H 七 〇 -ρ ^ ρ 一 ω ^ ^ 4-> 4-> (ΖΗΖ ·γ^ογροζτ®μ『5#1φ^μη§ sLOd CO8 ·ζ 寸ο .ΐε 9寸·csl 8T ·Ζ 6CO.CSJCO CS1KCO s ·寸 90 ,02 寸.Co 98 .寸 S ·ΖΙ Is.I εοο.21—I s ,s寸 (ϋφ) orvog^s (曰 ‘Νρ) Is (曰.N3M RPA PAYNE效果（測試@100°C，30cpm) Q* kPa 537.89 G+ kPa 590.43 G* kPa 255. 86 G* kPa 256.55 G* kPa 1577. 2 應變 % 0. 28 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210x 297公釐） 1316527 A7 五、發明說明（30 ) 經濟部考慧对產肩員Η消費含,社印制衣 9¥ CU CO HMDZ/MEA 1. 45/0. 55 GABO(硫化tc90+5分鐘@170°C,測試操作從-100°C到100。〇 0. 56 0. 14 1. 59 CO τ~Η ω · S 严f Ω 寸 S - K 严1 0. 50 0. 14 1. 78 HMDZ/MEA 2. 9/1. 1 0. 86 0. 18 0. 88 HMDZ/MEA 2. 9/2. 2 0. 84 0. 16 0. 69 cd CO << CS3 ω . S CN) 0. 28 0. 08 2. 91 實施例 添加剤 添加劑（phr) 〇 p Id 〇 § i § § g d co § g ® f . tvj r\ ^ E- 〇 本纸張尺度適用t國國家標準(CNS)A4規格（210x297公釐） 1316527 A7 A7 B7 五、發明說明（Μ) 經嘹部智慧財產局員工消費合泎?±印製 α 寸 HMDZ/DMAE 1. 45/0. 8 寸 HMDZ/DMAE 1.45/1. 6 N P CO CSJ 謳 HMDZ/DMAE 2. 9/1· 6 邇 Φ LO έ cn o +-> 馒 CO ω PQ S Q 〇 m m m 只 m HMDZ/DMAE 2. 9/3. 2 cd 寸 DMAE 3. 2 實施例 添加劑 添加剤（phr) KZ .0 (ede-Rli 989 93 ·8Τ 寸9
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As.寸 I寸·9 6CO.Co 9·Ι I Ηο(i) s Lnu 6Z .ZT 寸S 12 Icsl εζso i 19 ·9 ΐ6·ε1—I 6CSI.Z 8 寸·C<I Z寸.1ει .1 (£3*Rli 83 εζ .02 寸9 οοΐ/οοοο ooco _ 001 09 9CS1(蝌晕％)粼一ί (％)讲蝌运瀹噸 (s4->d) .-McncI εν ·Ρ9Η 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210 x 297公釐） 1316527 A7 B7 五、發明說明（32) 經濟部智慧財產奇員工消脅合怍让印製 243 13. 6 25. 93 12. 33 32. 19 5. 74 4. 67 G* ,kPa 1056.2 1149.6 236 複合物門尼過早硫化（小轉子，測試@130°C) 7.85 13. 13 5.28 ^ ^ ^ G* kPa 806.94 901. 32 DIN磨耗（硫化tc90+10分鐘@170°C) 204 7. 17 12. 93 5. 76 N X t-H ύ 0 r-H *> P o 卜 t-H U B Ϊ 紫 馒 Q 21. 3 4. 38 4.87 RPA PAYNE效果（測試@100eC, 30cpm) G* kPa 267. 66 280. 89 161 4. 86 7.4 2. 54 22. 74 5. 17 3. 06 G* kPa 227. 53 266. 22 156 0. 32 4. 7 4. 38 29. 01 8. 91 2. 08 G+ kPa 504. 7 531.22 磨耗體積損失(mm3) i ϊ s 宏老i i CO 〇〇 Τ-Η ^ 〇 ,-H -μ» +-> 4-^ MH(dN. m) ML (dN. m) St’50-t，10 (分鐘） 應變 % 0. 28 0. 98 裝 計 線 本紙張尺度適用令國國家標準(CNS)A4規格（210 x297公釐） 1316527 A7 A / B7 五、發明說明（33) 經濟部智慧財產局員工消費合泎让印製 £ 0) 寸 HMDZ/DMAE 1. 45/0. 8 GABO(硫化tc90+5分鐘n@170°C，測試操作從-100°C到100Ό) 0. 45 0. 14 2. 31 寸 HMDZ/DMAE 1.45/1.6 0. 56 0. 14 1.61 HMDZ/DMAE 2. 9/1.6 0.84 0. 14 0. 66 HMDZ/DMAE 2.9/3.2 0. 82 0. 11 0.48 cd 寸 DMAE 3. 2 0. 70 0. 10 0. 80 實施例 添加劑 添加剤（phr) r ^ § § S § 1 ^ | § P ^ 〇 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210x297公釐） 1316527 A7 A7 _B7 五、發明說明（34 ) 經濟部智*財產局員工'^^合冲.吐-^製 Ϊ CD LO HMDZ/DMAE 1. 45/0. 8 '"Ο LO HMDZ/DMAE 1. 45/1. 6 P CO CSI HMDZ/DMAE 2. 9/1. 6 ή Φ ΙΟ ο 05 α οο ω m S Q Ο 牋 m m m -R ω s ^ .Q co csi cn Q · cd LO DMAE 3. 2 實施例 添加劑 添加劑（phr) I寸寸 cococd 60 .寸 68.ΐ ΚΙ 寸csl.IQda-Rli H9 92dcsl 99 s·寸 96·0τ—ΐ 9Z .9 6COeg· 8S .1 coco·!—Isda^li 69LO 96 .ocsl Z9 寸00.9 Z60I LOI .9coz .1—I寸0 .1 SAO· 6LOLO s .T-HCSI s s .9 KII LOCSI.S H .1寸0 .1εζ ·〇Qds-Rlfslo CSICO.CSICSI cos ZILn· MTCOI coo .z s ·0<] 19 ·Ι 9C .1 寸6寸 18dCSI CO9 οοι/οοε οοε _ 001 09 (罐韋 ％)m· (％)讲蝌#竑嶼 (Bcus-R^玫嶼 (S-I-Jd) '+JSI SV soqs ·Ρ3Η 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210x297公釐） 1316527 A7 B7 明說 明發 Λ五 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 154 26. 49 30 NR 30. 34 9. 09 3. 98 G+ KPa ..742.46 842.28 CD 8. 89 20.97 12. 08 34. 52 9. 17 3. 79 G* kPa 646. 73 769.07 DIN磨耗（硫化tc90+10分鐘@170°C) 245 ，測試 @130°C) 20. 18 >30 NR MDR硫化特性（測試@170°C, 1。弧，1. 7Hz) 19. 55 5. 12 8.49 RPA PAYNE效果（測試@100°C，30cpm) G+ kPa 270. 49 275.81 218 複合物門尼過早硫化（小轉子 11. 5 23.24 11. 74 19. 81 5. 81 8. 09 G* kPa 245. 56 251. 58 171 0. 12 5. 23 5. 11 35. 72 10. 39 2. 61 G+ kPa 672.69 724.12 磨耗體積損失(腿3) Sis φ φ r s ^ ^ CO Wi CO ΟΟ ΤΗ 七 〇·>—»+-) NTs ^ w w MH(dN. m) ML (dN. m) 5t’50-t’10 (分鐘） 應變 % 0. 28 0. 98 ή=口
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210x297公楚） 1316527 A7 Λ / B7 五、發明說明（36) 經^部>^-材至笱員-肖費-^"|:£卞货 οτ懈 α LO HMDZ/DMAE 1. 45/0. 8 GABO(硫化tc90+5分鐘@170°C，測試操作從_100°C到100°C) C〇 LO i—( UTD r-H tX3 O O t-H LC HMDZ/DMAE 1. 45/1. 6 0. 56 0. 13 1.46 HMDZ/DMAE 2. 9/1. 6 0. 86 0. 13 0. 53 HMDZ/DMAE 2. 9/3. 2 0. 86 0. 11 0. 42 cd ιο DMAE 3. 2 0. 55 0. 11 1. 40 實施例 添加剤 添加劑（phr) p p 2 g § s @ ® O ^ CO 〇 r-| CO r . '•vj ^ h 〇 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210x297公餐） 1316527 t Μ Β7 五、發明說明（37) 圖式簡單說明 圖1至3顯示在實施例1中，加入HMDZ對含矽填料在 溴化丁基彈性體中黏結和分散的助效。 · 圖4至5顯示在實施例2中，加入HMDZ和MEA對含矽 填料在溴化丁基彈性體中黏結和分散的助效，其中所得的 溴化丁基彈性體/二氧化矽複合物是在Banbury中製造的。 圖6至7顯示在實施例3中，加入HMDZ和MEA對含矽 填料在溴化丁基彈性體中黏結和分散的助效，其中所得的 溴化丁基彈性體/二氧化矽複合物是在6”X12”開煉機中製 造的。 圖8至9顯示在實施例4中，加入HMDZ和DMEA對含矽 填料在溴化丁基彈性體中黏結和分散的助效，其中所得的 漠-化丁基彈性體/二氧化石夕複合物是在Banbury中製造的。 圖10至11顯示在實施例5中，加入HMDZ和DMEA對 含矽填料在溴化丁基彈性體中黏結和分散的助效，其中所 得的溴化丁基彈性體/二氧化矽複合物是在6”X12”開煉機 中製造的。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210x297公釐）

Claims (1)

1316527 六、申請專利範圍 A Q R〇 專利申請案第92100833號 ^ ROC Patent Appln. No. 92100833 C8修正後無劃線之申—附件(三) D8 Amended Clrims in Chinese/ ^ ^ΈηοΙ.ΠΙΠ (民國 (Subm
1. 一種填充鹵化丁基彈性體的製造方法，該方法包括混 合至少一種li化丁基彈性體，每100份彈性體20至 250份範圍的至少一種礦物質填料和至少一種有機矽 氮烧化合物和添加劑的混合物，該添加劑包含至少一 5 個羥基和至少一個帶有鹼性胺基團的取代基，並硫化 所得的填充鹵化丁基彈性體，其中與矽氮烷化合物同 時使用之添加劑的含量為每100份彈性體0.5至10份 之範圍。 2. 根據申請專利範圍第1項的方法，其中矽氮烷化合物 10 是二矽氮烷化合物。 3. 根據申請專利範圍第1項的方法，其中礦物質填料選 自規則或高度分散的二氧化矽、矽酸鹽、黏土、石 膏、氧化鋁、二氧化鈦、滑石及其混合物。 4. 根據申請專利範圍第3項的方法，其中黏土為膨潤 15 土。 5. 根據申請專利範圍第1項的方法，其中鹵化丁基彈性 體是溴化丁基彈性體。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 6. 根據申請專利範圍第1至5項中任一項的方法，其中 矽氮烷的量為0.5至10份每100份彈性體。 20 7.根據申請專利範圍第1項的方法，其中在硫化之前， 將填充的鹵化丁基彈性體與另一種彈性體或彈性體複 合物混合。 8. 一種填充的ii化丁基彈性體組合物，其含有至少一種 鹵化丁基彈性體、每100份彈性體20至250份範圍 -40 - 91568-範圍-接2 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210x297公釐） A8 B8 C8 D8 /1316527 六、申請專利範圍 的至少一種礦物質填料和至少一種有機矽氮烷化合物 和添加劑的混合物，該添加劑包含至少一個經基和至 少一個帶有鹼性胺基團的取代基，其中與矽氮烷化合 物同時使用之添加劑的含量為每100份彈性體0.5至 5 10份之範圍。 9. 一種填充的、硫化的鹵化丁基彈性體組合物，其含有 至少一種化丁基彈性體、至少一種礦物質填料和每 100份彈性體0.5至10份範圍的至少一種有機矽氮烷 化合物和添加劑的混合物，該添加劑包含至少一個經 10 基和至少一個帶有鹼性胺基團的取代基，其中與矽氮 烷化合物同時使用之添加劑的含量為每100份彈性體 0.5至10份之範圍。 10. 根據申請專利範圍第9項的填充的、硫化的彈性體組 合物，其為用於車輛輪胎的胎面形式。 15 11.根據申請專利範圍第9項的填充的、硫化的彈性體組 合物，其為用於車輛輪胎的内襯形式。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 12. —種改進填充的、硫化的彈性體組合物耐磨性的方 法，該彈性體組合物含有至少一種画化丁基彈性體， 其藉混合該_化丁基彈性體與每100份彈性體0.5至 20 1 〇份範圍的有機碎氮烧化合物和添加劑的混合物， 該添加劑包含至少一個經基和至少一個帶有驗性胺基 團的取代基，其中與矽氮烷化合物同時使用之添加劑 的含量為每100份彈性體0.5至10份之範圍。 -41 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210x297公釐）
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