CN107667016A - 包含改性硅酸盐纤维的用于轮胎部件的可硫化的弹性体材料及其轮胎 - Google Patents
包含改性硅酸盐纤维的用于轮胎部件的可硫化的弹性体材料及其轮胎 Download PDFInfo
- Publication number
- CN107667016A CN107667016A CN201680024657.9A CN201680024657A CN107667016A CN 107667016 A CN107667016 A CN 107667016A CN 201680024657 A CN201680024657 A CN 201680024657A CN 107667016 A CN107667016 A CN 107667016A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- fiber
- magnesium
- weight
- modified
- tyre
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000000835 fiber Substances 0.000 title claims abstract description 264
- 239000013536 elastomeric material Substances 0.000 title claims abstract description 100
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 122
- 238000004073 vulcanization Methods 0.000 claims abstract description 39
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims abstract description 20
- 235000019355 sepiolite Nutrition 0.000 claims description 140
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 136
- 229910052624 sepiolite Inorganic materials 0.000 claims description 134
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims description 119
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 108
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims description 108
- 239000004113 Sepiolite Substances 0.000 claims description 103
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 53
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 48
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 43
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims description 42
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 34
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 33
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 31
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 31
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 31
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 30
- 229910001868 water Inorganic materials 0.000 claims description 25
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 24
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 22
- 150000001993 dienes Chemical class 0.000 claims description 22
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- 239000011324 bead Substances 0.000 claims description 21
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 claims description 18
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 claims description 15
- 239000005060 rubber Substances 0.000 claims description 14
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 12
- 239000007822 coupling agent Substances 0.000 claims description 12
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 239000012429 reaction media Substances 0.000 claims description 10
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 claims description 8
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 claims description 8
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 8
- JLVVSXFLKOJNIY-UHFFFAOYSA-N Magnesium ion Chemical compound [Mg+2] JLVVSXFLKOJNIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910001425 magnesium ion Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 150000005846 sugar alcohols Polymers 0.000 claims description 6
- 230000004048 modification Effects 0.000 claims description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 claims description 3
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 3
- 238000002444 silanisation Methods 0.000 claims description 3
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 claims description 3
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 2
- RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N silicic acid Chemical compound O[Si](O)(O)O RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims description 2
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 abstract description 19
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 abstract description 14
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 abstract description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 description 82
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 66
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 58
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 28
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 27
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 25
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 24
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 24
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 23
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 23
- 239000005864 Sulphur Substances 0.000 description 21
- 238000010306 acid treatment Methods 0.000 description 21
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 19
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 19
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 16
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 16
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 15
- 238000004846 x-ray emission Methods 0.000 description 15
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 description 13
- 239000003981 vehicle Substances 0.000 description 13
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 12
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 12
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 12
- -1 chlorobutyl Chemical group 0.000 description 11
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 10
- 239000000047 product Substances 0.000 description 10
- 238000002411 thermogravimetry Methods 0.000 description 9
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N Butadiene Chemical compound C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N Isoprene Chemical compound CC(=C)C=C RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000002585 base Substances 0.000 description 8
- 230000008859 change Effects 0.000 description 8
- 238000002329 infrared spectrum Methods 0.000 description 8
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 8
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 8
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 7
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 7
- 238000003926 complexometric titration Methods 0.000 description 7
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 7
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 7
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 description 7
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 7
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 description 7
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 6
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 6
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 6
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 6
- 239000012190 activator Substances 0.000 description 5
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 5
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 5
- QAZLUNIWYYOJPC-UHFFFAOYSA-M sulfenamide Chemical compound [Cl-].COC1=C(C)C=[N+]2C3=NC4=CC=C(OC)C=C4N3SCC2=C1C QAZLUNIWYYOJPC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 5
- 241000790917 Dioxys <bee> Species 0.000 description 4
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000005062 Polybutadiene Substances 0.000 description 4
- 229910003978 SiClx Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002174 Styrene-butadiene Substances 0.000 description 4
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 4
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 4
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- IUJLOAKJZQBENM-UHFFFAOYSA-N n-(1,3-benzothiazol-2-ylsulfanyl)-2-methylpropan-2-amine Chemical compound C1=CC=C2SC(SNC(C)(C)C)=NC2=C1 IUJLOAKJZQBENM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 4
- 229920002857 polybutadiene Polymers 0.000 description 4
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- 239000013074 reference sample Substances 0.000 description 4
- 238000011160 research Methods 0.000 description 4
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 4
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 4
- 230000004580 weight loss Effects 0.000 description 4
- OVSKIKFHRZPJSS-UHFFFAOYSA-N 2,4-D Chemical compound OC(=O)COC1=CC=C(Cl)C=C1Cl OVSKIKFHRZPJSS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 244000043261 Hevea brasiliensis Species 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 3
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 3
- 238000013103 analytical ultracentrifugation Methods 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 3
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 3
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 3
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 3
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 3
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 3
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 3
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 3
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 description 3
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 3
- 239000003999 initiator Substances 0.000 description 3
- 125000001972 isopentyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 3
- HCWCAKKEBCNQJP-UHFFFAOYSA-N magnesium orthosilicate Chemical compound [Mg+2].[Mg+2].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] HCWCAKKEBCNQJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000391 magnesium silicate Substances 0.000 description 3
- 229910052919 magnesium silicate Inorganic materials 0.000 description 3
- 235000019792 magnesium silicate Nutrition 0.000 description 3
- 229920003052 natural elastomer Polymers 0.000 description 3
- 229920001194 natural rubber Polymers 0.000 description 3
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 3
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 3
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 3
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 3
- XTUSEBKMEQERQV-UHFFFAOYSA-N propan-2-ol;hydrate Chemical compound O.CC(C)O XTUSEBKMEQERQV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 3
- 230000004044 response Effects 0.000 description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 3
- SQGYOTSLMSWVJD-UHFFFAOYSA-N silver(1+) nitrate Chemical compound [Ag+].[O-]N(=O)=O SQGYOTSLMSWVJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 3
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 3
- 125000000999 tert-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 3
- 238000012800 visualization Methods 0.000 description 3
- LGBYJXBCVZKJBL-UHFFFAOYSA-N 1-[(2-oxoazepan-1-yl)disulfanyl]azepan-2-one Chemical compound O=C1CCCCCN1SSN1C(=O)CCCCC1 LGBYJXBCVZKJBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CBXRMKZFYQISIV-UHFFFAOYSA-N 1-n,1-n,1-n',1-n',2-n,2-n,2-n',2-n'-octamethylethene-1,1,2,2-tetramine Chemical compound CN(C)C(N(C)C)=C(N(C)C)N(C)C CBXRMKZFYQISIV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SDJHPPZKZZWAKF-UHFFFAOYSA-N 2,3-dimethylbuta-1,3-diene Chemical compound CC(=C)C(C)=C SDJHPPZKZZWAKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 description 2
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonia chloride Chemical compound [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920002955 Art silk Polymers 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920013645 Europrene Polymers 0.000 description 2
- ZRALSGWEFCBTJO-UHFFFAOYSA-N Guanidine Chemical compound NC(N)=N ZRALSGWEFCBTJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000254043 Melolonthinae Species 0.000 description 2
- BAPJBEWLBFYGME-UHFFFAOYSA-N Methyl acrylate Chemical compound COC(=O)C=C BAPJBEWLBFYGME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052779 Neodymium Inorganic materials 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000021355 Stearic acid Nutrition 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 description 2
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 2
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 description 2
- 229910000323 aluminium silicate Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910021486 amorphous silicon dioxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004873 anchoring Methods 0.000 description 2
- 239000010692 aromatic oil Substances 0.000 description 2
- 125000004104 aryloxy group Chemical group 0.000 description 2
- WPYMKLBDIGXBTP-UHFFFAOYSA-N benzoic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1 WPYMKLBDIGXBTP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- WMWLMWRWZQELOS-UHFFFAOYSA-N bismuth(iii) oxide Chemical compound O=[Bi]O[Bi]=O WMWLMWRWZQELOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SXYCCJAPZKHOLS-UHFFFAOYSA-N chembl2008674 Chemical compound [O-][N+](=O)C1=CC=C2C(N=NC3=C4C=CC=CC4=CC=C3O)=C(O)C=C(S(O)(=O)=O)C2=C1 SXYCCJAPZKHOLS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 2
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N dimethylselenoniopropionate Natural products CCC(O)=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 2
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 description 2
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QEFYFXOXNSNQGX-UHFFFAOYSA-N neodymium atom Chemical compound [Nd] QEFYFXOXNSNQGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 description 2
- QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Natural products CCCCCCCC(C)CCCCCCCCC(O)=O OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052625 palygorskite Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000000634 powder X-ray diffraction Methods 0.000 description 2
- 230000036316 preload Effects 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 239000008117 stearic acid Substances 0.000 description 2
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 2
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 2
- 230000002459 sustained effect Effects 0.000 description 2
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 2
- 235000012222 talc Nutrition 0.000 description 2
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 2
- UMGDCJDMYOKAJW-UHFFFAOYSA-N thiourea Chemical compound NC(N)=S UMGDCJDMYOKAJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 2
- VTHOKNTVYKTUPI-UHFFFAOYSA-N triethoxy-[3-(3-triethoxysilylpropyltetrasulfanyl)propyl]silane Chemical class CCO[Si](OCC)(OCC)CCCSSSSCCC[Si](OCC)(OCC)OCC VTHOKNTVYKTUPI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 2
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 2
- RPAJSBKBKSSMLJ-DFWYDOINSA-N (2s)-2-aminopentanedioic acid;hydrochloride Chemical compound Cl.OC(=O)[C@@H](N)CCC(O)=O RPAJSBKBKSSMLJ-DFWYDOINSA-N 0.000 description 1
- WJNKJKGZKFOLOJ-UHFFFAOYSA-N 1-dodecyl-4-ethenylbenzene Chemical class CCCCCCCCCCCCC1=CC=C(C=C)C=C1 WJNKJKGZKFOLOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JZHGRUMIRATHIU-UHFFFAOYSA-N 1-ethenyl-3-methylbenzene Chemical class CC1=CC=CC(C=C)=C1 JZHGRUMIRATHIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VVTGQMLRTKFKAM-UHFFFAOYSA-N 1-ethenyl-4-propylbenzene Chemical class CCCC1=CC=C(C=C)C=C1 VVTGQMLRTKFKAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VBICKXHEKHSIBG-UHFFFAOYSA-N 1-monostearoylglycerol Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OCC(O)CO VBICKXHEKHSIBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KWKAKUADMBZCLK-UHFFFAOYSA-N 1-octene Chemical class CCCCCCC=C KWKAKUADMBZCLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BHNQPLPANNDEGL-UHFFFAOYSA-N 2-(4-octylphenoxy)ethanol Chemical compound CCCCCCCCC1=CC=C(OCCO)C=C1 BHNQPLPANNDEGL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XUGNJOCQALIQFG-UHFFFAOYSA-N 2-ethenylquinoline Chemical compound C1=CC=CC2=NC(C=C)=CC=C21 XUGNJOCQALIQFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KGIGUEBEKRSTEW-UHFFFAOYSA-N 2-vinylpyridine Chemical compound C=CC1=CC=CC=N1 KGIGUEBEKRSTEW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 4-(3-methoxyphenyl)aniline Chemical compound COC1=CC=CC(C=2C=CC(N)=CC=2)=C1 OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DXFURPHVJQITAC-UHFFFAOYSA-N 4-benzyl-1-ethenyl-2-ethylbenzene Chemical class C1=C(C=C)C(CC)=CC(CC=2C=CC=CC=2)=C1 DXFURPHVJQITAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UGWOAPBVIGCNOV-UHFFFAOYSA-N 5-ethenyldec-5-ene Chemical class CCCCC=C(C=C)CCCC UGWOAPBVIGCNOV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LXAHHHIGZXPRKQ-UHFFFAOYSA-N 5-fluoro-2-methylpyridine Chemical compound CC1=CC=C(F)C=N1 LXAHHHIGZXPRKQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004483 ATR-FTIR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000208340 Araliaceae Species 0.000 description 1
- 239000005711 Benzoic acid Substances 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N EDTA Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)CCN(CC(O)=O)CC(O)=O KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002943 EPDM rubber Polymers 0.000 description 1
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- JIGUQPWFLRLWPJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acrylate Chemical compound CCOC(=O)C=C JIGUQPWFLRLWPJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 1
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DCXXMTOCNZCJGO-UHFFFAOYSA-N Glycerol trioctadecanoate Natural products CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OCC(OC(=O)CCCCCCCCCCCCCCCCC)COC(=O)CCCCCCCCCCCCCCCCC DCXXMTOCNZCJGO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VQTUBCCKSQIDNK-UHFFFAOYSA-N Isobutene Chemical group CC(C)=C VQTUBCCKSQIDNK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N Methyl methacrylate Chemical compound COC(=O)C(C)=C VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CHJJGSNFBQVOTG-UHFFFAOYSA-N N-methyl-guanidine Natural products CNC(N)=N CHJJGSNFBQVOTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 1
- 235000005035 Panax pseudoginseng ssp. pseudoginseng Nutrition 0.000 description 1
- 235000003140 Panax quinquefolius Nutrition 0.000 description 1
- 229920002367 Polyisobutene Polymers 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 229910018557 Si O Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102100029210 Tetratricopeptide repeat protein 37 Human genes 0.000 description 1
- 101710129246 Tetratricopeptide repeat protein 37 Proteins 0.000 description 1
- FZWLAAWBMGSTSO-UHFFFAOYSA-N Thiazole Chemical compound C1=CSC=N1 FZWLAAWBMGSTSO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005843 Thiram Substances 0.000 description 1
- 238000000862 absorption spectrum Methods 0.000 description 1
- 235000011054 acetic acid Nutrition 0.000 description 1
- 150000008360 acrylonitriles Chemical class 0.000 description 1
- 239000002390 adhesive tape Substances 0.000 description 1
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical class 0.000 description 1
- 229910001854 alkali hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001860 alkaline earth metal hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000005250 alkyl acrylate group Chemical group 0.000 description 1
- 125000002877 alkyl aryl group Chemical group 0.000 description 1
- XYLMUPLGERFSHI-UHFFFAOYSA-N alpha-Methylstyrene Chemical compound CC(=C)C1=CC=CC=C1 XYLMUPLGERFSHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 1
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 1
- 239000004760 aramid Substances 0.000 description 1
- 229920003235 aromatic polyamide Polymers 0.000 description 1
- 125000003710 aryl alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 229960000892 attapulgite Drugs 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 description 1
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000012216 bentonite Nutrition 0.000 description 1
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000010233 benzoic acid Nutrition 0.000 description 1
- RWCCWEUUXYIKHB-UHFFFAOYSA-N benzophenone Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(=O)C1=CC=CC=C1 RWCCWEUUXYIKHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012965 benzophenone Substances 0.000 description 1
- 230000002902 bimodal effect Effects 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 239000007767 bonding agent Substances 0.000 description 1
- 229920005557 bromobutyl Polymers 0.000 description 1
- IMJGQTCMUZMLRZ-UHFFFAOYSA-N buta-1,3-dien-2-ylbenzene Chemical compound C=CC(=C)C1=CC=CC=C1 IMJGQTCMUZMLRZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 229920005549 butyl rubber Polymers 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- DKVNPHBNOWQYFE-UHFFFAOYSA-N carbamodithioic acid Chemical compound NC(S)=S DKVNPHBNOWQYFE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001718 carbodiimides Chemical class 0.000 description 1
- ONIOAEVPMYCHKX-UHFFFAOYSA-N carbonic acid;zinc Chemical compound [Zn].OC(O)=O ONIOAEVPMYCHKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920005556 chlorobutyl Polymers 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000012669 compression test Methods 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 239000004567 concrete Substances 0.000 description 1
- 239000013068 control sample Substances 0.000 description 1
- 238000007334 copolymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- 239000011243 crosslinked material Substances 0.000 description 1
- 125000000753 cycloalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- UVJHQYIOXKWHFD-UHFFFAOYSA-N cyclohexa-1,4-diene Chemical compound C1C=CCC=C1 UVJHQYIOXKWHFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- SWSQBOPZIKWTGO-UHFFFAOYSA-N dimethylaminoamidine Natural products CN(C)C(N)=N SWSQBOPZIKWTGO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YYLGKUPAFFKGRQ-UHFFFAOYSA-N dimethyldiethoxysilane Chemical compound CCO[Si](C)(C)OCC YYLGKUPAFFKGRQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NAGJZTKCGNOGPW-UHFFFAOYSA-K dioxido-sulfanylidene-sulfido-$l^{5}-phosphane Chemical compound [O-]P([O-])([S-])=S NAGJZTKCGNOGPW-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000012990 dithiocarbamate Substances 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000000295 emission spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000007720 emulsion polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- HQQADJVZYDDRJT-UHFFFAOYSA-N ethene;prop-1-ene Chemical group C=C.CC=C HQQADJVZYDDRJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZOOODBUHSVUZEM-UHFFFAOYSA-N ethoxymethanedithioic acid Chemical compound CCOC(S)=S ZOOODBUHSVUZEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SUPCQIBBMFXVTL-UHFFFAOYSA-N ethyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CCOC(=O)C(C)=C SUPCQIBBMFXVTL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 238000000349 field-emission scanning electron micrograph Methods 0.000 description 1
- 238000000445 field-emission scanning electron microscopy Methods 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 description 1
- 229910021485 fumed silica Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007306 functionalization reaction Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000012685 gas phase polymerization Methods 0.000 description 1
- 235000008434 ginseng Nutrition 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004442 gravimetric analysis Methods 0.000 description 1
- 229920005555 halobutyl Polymers 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000026030 halogenation Effects 0.000 description 1
- 238000005658 halogenation reaction Methods 0.000 description 1
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 1
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 1
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 1
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AHAREKHAZNPPMI-UHFFFAOYSA-N hexa-1,3-diene Chemical class CCC=CC=C AHAREKHAZNPPMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PRBHEGAFLDMLAL-UHFFFAOYSA-N hexa-1,4-diene Chemical class CC=CCC=C PRBHEGAFLDMLAL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004836 hexamethylene group Chemical class [H]C([H])([*:2])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[*:1] 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 150000003949 imides Chemical class 0.000 description 1
- 150000002466 imines Chemical class 0.000 description 1
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000012690 ionic polymerization Methods 0.000 description 1
- 230000000155 isotopic effect Effects 0.000 description 1
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 1
- 230000002045 lasting effect Effects 0.000 description 1
- YADSGOSSYOOKMP-UHFFFAOYSA-N lead dioxide Inorganic materials O=[Pb]=O YADSGOSSYOOKMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XMFOQHDPRMAJNU-UHFFFAOYSA-N lead(II,IV) oxide Inorganic materials O1[Pb]O[Pb]11O[Pb]O1 XMFOQHDPRMAJNU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 238000003760 magnetic stirring Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 238000007431 microscopic evaluation Methods 0.000 description 1
- 239000002480 mineral oil Substances 0.000 description 1
- 235000010446 mineral oil Nutrition 0.000 description 1
- 150000007522 mineralic acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- DEQZTKGFXNUBJL-UHFFFAOYSA-N n-(1,3-benzothiazol-2-ylsulfanyl)cyclohexanamine Chemical compound C1CCCCC1NSC1=NC2=CC=CC=C2S1 DEQZTKGFXNUBJL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002121 nanofiber Substances 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 150000002825 nitriles Chemical class 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000000018 nitroso group Chemical group N(=O)* 0.000 description 1
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 1
- XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-N o-dicarboxybenzene Natural products OC(=O)C1=CC=CC=C1C(O)=O XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RCALDWJXTVCBAZ-UHFFFAOYSA-N oct-1-enylbenzene Chemical compound CCCCCCC=CC1=CC=CC=C1 RCALDWJXTVCBAZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VDGJOQCBCPGFFD-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-) silicon(4+) titanium(4+) Chemical class [Si+4].[O-2].[O-2].[Ti+4] VDGJOQCBCPGFFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- PMJHHCWVYXUKFD-UHFFFAOYSA-N penta-1,3-diene Chemical class CC=CC=C PMJHHCWVYXUKFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PNJWIWWMYCMZRO-UHFFFAOYSA-N pent‐4‐en‐2‐one Natural products CC(=O)CC=C PNJWIWWMYCMZRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004714 phosphonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920001195 polyisoprene Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 239000005077 polysulfide Substances 0.000 description 1
- 229920001021 polysulfide Polymers 0.000 description 1
- 150000008117 polysulfides Polymers 0.000 description 1
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 235000019260 propionic acid Nutrition 0.000 description 1
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 1
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 1
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 1
- 150000003242 quaternary ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- IUVKMZGDUIUOCP-BTNSXGMBSA-N quinbolone Chemical compound O([C@H]1CC[C@H]2[C@H]3[C@@H]([C@]4(C=CC(=O)C=C4CC3)C)CC[C@@]21C)C1=CCCC1 IUVKMZGDUIUOCP-BTNSXGMBSA-N 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 239000012925 reference material Substances 0.000 description 1
- 239000013558 reference substance Substances 0.000 description 1
- 239000012763 reinforcing filler Substances 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 238000000851 scanning transmission electron micrograph Methods 0.000 description 1
- LIVNPJMFVYWSIS-UHFFFAOYSA-N silicon monoxide Inorganic materials [Si-]#[O+] LIVNPJMFVYWSIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000012424 soybean oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000003549 soybean oil Substances 0.000 description 1
- 238000007811 spectroscopic assay Methods 0.000 description 1
- 230000007480 spreading Effects 0.000 description 1
- 238000003892 spreading Methods 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 239000010421 standard material Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005486 sulfidation Methods 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 125000000383 tetramethylene group Chemical group [H]C([H])([*:1])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 1
- UEUXEKPTXMALOB-UHFFFAOYSA-J tetrasodium;2-[2-[bis(carboxylatomethyl)amino]ethyl-(carboxylatomethyl)amino]acetate Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[O-]C(=O)CN(CC([O-])=O)CCN(CC([O-])=O)CC([O-])=O UEUXEKPTXMALOB-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- 230000000930 thermomechanical effect Effects 0.000 description 1
- 229960002447 thiram Drugs 0.000 description 1
- 235000010215 titanium dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 238000004448 titration Methods 0.000 description 1
- 125000005369 trialkoxysilyl group Chemical group 0.000 description 1
- 235000015112 vegetable and seed oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000008158 vegetable oil Substances 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 238000009941 weaving Methods 0.000 description 1
- 239000012991 xanthate Substances 0.000 description 1
- 150000003751 zinc Chemical class 0.000 description 1
- 239000011667 zinc carbonate Substances 0.000 description 1
- 229910000010 zinc carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003752 zinc compounds Chemical class 0.000 description 1
- XOOUIPVCVHRTMJ-UHFFFAOYSA-L zinc stearate Chemical compound [Zn+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O XOOUIPVCVHRTMJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L21/00—Compositions of unspecified rubbers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
- B29B7/00—Mixing; Kneading
- B29B7/74—Mixing; Kneading using other mixers or combinations of mixers, e.g. of dissimilar mixers ; Plant
- B29B7/7476—Systems, i.e. flow charts or diagrams; Plants
- B29B7/7495—Systems, i.e. flow charts or diagrams; Plants for mixing rubber
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
- B60C1/00—Tyres characterised by the chemical composition or the physical arrangement or mixture of the composition
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
- B60C1/00—Tyres characterised by the chemical composition or the physical arrangement or mixture of the composition
- B60C1/0008—Compositions of the inner liner
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
- B60C1/00—Tyres characterised by the chemical composition or the physical arrangement or mixture of the composition
- B60C1/0016—Compositions of the tread
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
- B60C1/00—Tyres characterised by the chemical composition or the physical arrangement or mixture of the composition
- B60C1/0025—Compositions of the sidewalls
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
- B60C1/00—Tyres characterised by the chemical composition or the physical arrangement or mixture of the composition
- B60C1/0041—Compositions of the carcass layers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y30/00—Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/34—Silicon-containing compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/34—Silicon-containing compounds
- C08K3/36—Silica
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/54—Silicon-containing compounds
- C08K5/548—Silicon-containing compounds containing sulfur
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
- C08K7/02—Fibres or whiskers
- C08K7/04—Fibres or whiskers inorganic
- C08K7/10—Silicon-containing compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L9/00—Compositions of homopolymers or copolymers of conjugated diene hydrocarbons
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L9/00—Compositions of homopolymers or copolymers of conjugated diene hydrocarbons
- C08L9/06—Copolymers with styrene
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
- B60C1/00—Tyres characterised by the chemical composition or the physical arrangement or mixture of the composition
- B60C2001/0033—Compositions of the sidewall inserts, e.g. for runflat
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
- B60C1/00—Tyres characterised by the chemical composition or the physical arrangement or mixture of the composition
- B60C2001/005—Compositions of the bead portions, e.g. clinch or chafer rubber or cushion rubber
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
- B60C1/00—Tyres characterised by the chemical composition or the physical arrangement or mixture of the composition
- B60C2001/0066—Compositions of the belt layers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K2201/00—Specific properties of additives
- C08K2201/011—Nanostructured additives
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/80—Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
- Y02T10/86—Optimisation of rolling resistance, e.g. weight reduction
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Tires In General (AREA)
Abstract
本发明涉及用于轮胎部件的新的可硫化的弹性体组合物，其包含作为填料的改性硅酸盐纤维。此外，本发明涉及部件轮胎，其包括可通过所述组合物的硫化获得的弹性体材料，以及包括所述部件中的一种或多种的用于车辆的轮胎。根据本发明的硫化的弹性体材料的特征在于良好的静态和动态机械性能，特别在于特别低的滞后。有利地，包括所述部件中的一种或多种的本发明的轮胎具有降低的滚动阻力。
Description
发明领域
本发明的目的是用于轮胎部件的新的弹性体材料，其特征在于良好的静态和动态机械性能，特别在于特别低的滞后。这些弹性体材料包含根据本文所述的方法适合地改性的纳米尺寸的硅酸盐纤维。此外，本发明涉及轮胎部件和用于车轮的轮胎，其包括所述弹性体材料，这种轮胎具有较低的滚动阻力。
发明背景
在橡胶工业中，和特别是在轮胎工业中，已知向弹性体组合物中添加增强填料，以通过硫化改善由其获得的弹性体材料的机械性能和耐磨性。
炭黑由于其高增强能力，是最常用的填料。然而，它赋予制品强的滞后，即在动态条件下增加耗散的热量。在轮胎中，这导致滚动阻力的不期望的增加，并整体导致更高的燃料消耗、更多的污染排放和更高的运输成本的产生。
目前，大多数汽车制造商越来越多地要求其供应商开发低滚动阻力轮胎以减少消耗。
为了降低弹性体材料的滞后，使用少量的炭黑和/或具有减小的表面积的炭黑不是决定性的，因为这样做会损害增强活性，从而使最终产品的静态机械性能和耐磨性恶化。
通过使用所谓的“白”增强填料，例如白垩，滑石，高岭土，膨润土，二氧化钛，和特别是二氧化硅，可以部分或全部代替弹性体材料中的炭黑并且在保持足够的增强的同时赋予它们较低的滞后的填料，实现了这种意义上的改进。
然而，仍然需要进一步降低轮胎的滚动阻力，并且因此确定允许进一步改善材料的滞后和增强之间的平衡的新填料。
事实上，填充有二氧化硅的弹性体材料的滞后对于某些特定应用仍然保持地太高，例如在具有超低滚动阻力(ULRR)的轮胎或自支撑轮胎(防爆胎)中，其中反而需要明显较低的热分散和滚动阻力。填充有二氧化硅和/或硅酸盐的弹性材料当被加入到经受强应力的轮胎部件中，例如胎面、底层、耐磨细长元件(或耐磨带)、胎壁、内层或胎壁***件(如自支撑轮胎的胎壁***件)时，并不总是显示出足够的性能。
此外，通常的填料，特别是二氧化硅的问题由以下事实表示：在动态条件下，即当填充有二氧化硅并硫化的弹性体材料在使用的轮胎中受到应力时，可能发生分散填料的部分破坏，这对机械性能产生不利影响。该现象伴随着动态模量的减少而发生，这当弹性体材料经受的变形较高时更明显。实际上，正当轮胎受到的应力最强时，和随后正当弹性体材料应该显示出最好的机械性能时，然而，填料的增强作用就不足了。这种现象被称为佩恩效应。
基于硅酸盐纤维的填料虽然出乎意料地改善了经受高运行速度和/或极端驾驶条件的汽车的驾驶性能，似乎没有克服二氧化硅在过高的滚动阻力以及在较高变形下的较少的支撑方面的缺点。
在这方面，代表申请人的文献WO2012164433A1描述了在极端条件下使用时具有改进的性能的轮胎，特别是改进的驾驶稳定性，特别是在车辆的后侧。至少一层弹性体材料在这些轮胎中在相对于胎面带(tread band)的径向内部位置中施加，所述弹性体材料包含由镁和/或铝硅酸盐特别是海泡石组成的纳米尺寸的纤维。然而，由海泡石纤维显著增强的弹性体材料随着动态变形的增加而显示出动态剪切模量的强烈的降低(佩恩效应)，并且与填充有二氧化硅的材料相比，具有更高的滞后。
从文献中已知一些一般性的研究，其中描述了硅酸盐纤维，特别是海泡石的酸处理工艺。根据施加的或多或少的剧烈条件，这种处理可导致散布在硅酸盐之间的离子的完全去除和非结构化无定形二氧化硅(SilSep)中硅酸盐的转化，或离子的部分去除以及仅在表面水平的硅酸盐向二氧化硅的转化，同时保留了纤维的针状形态。
例如，文章“Novel anhydrous unfolded structure by heating of acid pre-treated sepiolite”,Valentín,J.L.等人，Applied Clay Science,2007,36(4),245-255和文章“The role of magnesium on the stability of crystalline sepiolitestructure”Esteban-Cubillo,A.等人，Journal of the European Ceramic Society,2008,28(9),1763-1768，描述了部分或完全去除镁对海泡石形态的影响。
根据申请人所知，现有技术中没有提示有利地使用作为用于轮胎的弹性体材料中的另外的填料的在温和条件下酸改性并且仅部分除去镁的针状硅酸盐纤维。
事实上，文章“Effect of the Textural Characteristics of the New Silicason the Dynamic Properties of Styrene-Butadiene Rubber(SBR)Vulcanizates”Polymer Composites,(1988年6月),vol.9,n.3,204-208描述了一种研究，其中经受浓酸(硝酸6N)处理以产生不同表面积的二氧化硅的海泡石纤维被加入弹性体材料中，然后在动态特性方面进行评价。该文章并未暗示部分去除镁或保留纤维针状形状。
在文章“Preparation of Silica by Acid Dissolution of sepiolite andStudy of its reinforcing effect in Elastomers”,Die Angewandte Makrom Chemie(1982),103,51-60中，作者描述了通过在可变的温度和时间用硝酸处理海泡石纤维制备具有不同镁含量的材料。该研究报道了完全提取的海泡石在用于轮胎的弹性体材料中的用途，所述完全提取的海泡石被描述为包含小于1％的残留Mg的具有高表面积的无定形二氧化硅，其已经完全失去了结晶有序性。通过完全提取Mg获得的二氧化硅作为市售沉淀的无定形二氧化硅的潜在低成本的供选择的方案提供。该文章仅报道了与填充有通过完全酸处理获得的二氧化硅的混合物有关的静态机械性能的数据。
总之，与申请人已知的与轮胎工业有关的相关出版物教导了海泡石纤维的剧烈处理(使用如此浓缩的酸或如此剧烈的条件以便于完全去除镁和/或剧烈地改变纤维的结晶度和形态)和随后将由此获得的高表面积二氧化硅掺入弹性体材料中。
发明概述
申请人自己已经设定了如何进一步降低填充有二氧化硅的现有弹性体材料的滞后的问题，以制造具有最小滚动阻力的轮胎(ULRR轮胎)，其可用于特别苛刻的条件或具有更广泛的适用性，例如用于汽车的夏季轮胎，用于所有季节或冬季，以及轻型运输轮胎或用于重型车辆的轮胎。
申请人还设定了在填充有二氧化硅和/或炭黑的轮胎的弹性体材料的典型的高变形下最小化机械性能的劣化的目的，同时保持其他重要的性能，例如降低的滚动阻力、刚性、耐磨性和在驾驶车辆中的操纵和舒适度。
申请人已经发现，具有纳米尺寸的硅酸盐纤维—根据下文所述的方法适合地改性—赋予其替代传统填料或除了传统填料以外所掺入的弹性体材料意想不到的性能。这些弹性体材料的特征在于不仅具有高的静态模量值，而且还在于在高应变下维持动态模量以及通过减少佩恩效应和滞后两者而减少经受应力时的热产生。
包含本发明的改性纤维的弹性体材料的动态性能优于具有仅填充有未改性纤维(如WO2012164433A1中描述的那些)或仅填充有二氧化硅的相同组合物的弹性体材料。
本发明弹性体材料的较低的滞后预示着轮胎中的降低的滚动阻力，小于包含类似弹性体材料但填充有二氧化硅的轮胎。
此外，这些弹性体材料的优异的静态机械性能以及佩恩效应的显著降低导致甚至在极端应力和极端驾驶条件下仍然存在的轮胎中的高增强作用。
不希望受任何特定理论的约束，申请人认为本文在其变形中所述的受控的酸性条件下的硅酸盐纤维的处理方法将仅涉及从纤维中部分除去镁，并且基本保留结晶度和针状形态。
本发明的部分去除镁的方法似乎在初始硅酸盐纤维(其高度结构化但与弹性体材料相容性差)，以及可通过对纤维进行剧烈的酸处理(SilSep)获得的具有高表面积的完全未结构化的无定形二氧化硅之间产生中间物质。
在随后与弹性体材料的其它组分(例如硅烷和弹性体)的相互作用中以及通常在弹性体材料的硫化中，该中间物质与所述组分相互作用。该相互作用将受益于特殊的针状布置，导致实际上在弹性体材料中具有出乎意料的动态特性，特别是显著降低的滞后和佩恩效应。
这些作用既未在包括球形和非针状的沉淀的无定形二氧化硅的弹性体材料中观察到，也未在尽管具有最佳的针状形态但是无定形二氧化硅的反应性不足的包含未改性的硅酸盐纤维的弹性体材料中观察到，也未在具有晶体结构的显著损失以及可能的也具有针状形态的包含用酸剧烈处理的硅酸盐纤维的弹性体材料中观察到，如现有技术中所示的。
因此，本发明的第一方面是用于轮胎部件的可硫化的弹性体组合物，其包括至少：
(a)100phr的至少一种二烯弹性体聚合物；
(b)1至80phr的纳米尺寸的改性硅酸盐纤维，其具有基本上保留的针状形态，包含相对于纤维本身重量3.8重量％至12重量％的镁；
(c)0至120phr的标准增强填料；
(d)0.1至15phr的硫化剂，和
(e)0至20phr的偶联剂。
所述改性纤维可以根据包括以下的方法获得：
-提供包含镁的具有纳米尺寸的针状形态的硅酸盐纤维，
-将所述纤维悬浮在液体介质中，
-将至少一种酸化合物添加到悬浮液中，
-允许反应，直到从纤维提取相对于初始包含在纤维中的镁的总重量10重量％至70重量％的镁，基本上保留其晶体结构和针状形态，和
-从液体介质分离如此改性的纤维。
本发明的第二方面涉及用于车轮的轮胎部件，其包括通过所述可硫化的弹性体组合物的硫化可获得的硫化的弹性体材料。
本发明的第三方面涉及用于车轮的轮胎，其包括至少一种轮胎部件，所述轮胎部件包括通过所述可硫化的弹性体组合物的硫化可获得的硫化的弹性体材料。
本发明的第四方面涉及用于改性具有纳米尺寸的针状形态的硅酸盐纤维的方法，其包括
-提供包含镁的具有纳米尺寸的针状形态的硅酸盐纤维，
-将所述纤维悬浮在一种或多种C1-C6单醇或多元醇或其与水的混合物中，
-以这样的量向悬浮液中添加至少一种酸化合物，使得在反应介质中的浓度不大于5N，
-允许反应，直到从纤维提取相对于初始包含在纤维中的镁的总重量10重量％至70重量％的镁，基本上保留其晶体结构和针状形态，和
-从最终介质分离如此改性的纤维。
出于本说明书和所附权利要求的目的，术语“phr”(100份橡胶中几份)是指可硫化弹性体组合物的给定组分占100重量份的二烯弹性体聚合物的重量份数。
除非另有说明，否则所有的百分比均以重量百分比表示。
根据第一方面，本发明涉及用于轮胎部件的可硫化的弹性体组合物，其包含至少:
(a)100phr的至少一种二烯弹性体聚合物；
(b)1至80phr的纳米尺寸的改性硅酸盐纤维，其具有基本上保留的针状形态，包含相对于纤维本身重量3.8重量％至12重量％的镁；
(c)0至120phr的标准增强填料；
(d)0.1至15phr的硫化剂，和
(e)0至20phr的偶联剂。
短语“纳米尺寸的改性硅酸盐纤维”和类似短语是指纳米尺寸的硅酸盐纤维，其已经通过部分去除镁直到包含的镁的最终含量为12重量％至3.8重量％来改性，基本上保留初始针状形态和晶体结构。
所述改性纤维可以根据包括以下的方法获得：
-提供包含镁的具有纳米尺寸的针状形态的硅酸盐纤维，
-将所述纤维悬浮在液体介质中，
-将至少一种酸化合物添加到悬浮液中，
-允许反应，直到从纤维提取相对于初始包含在纤维中的镁的总重量10重量％至70重量％的镁，基本上保留其晶体结构和针状形态，和
-从液体介质分离如此改性的纤维
根据本发明的用于轮胎部件的可硫化的弹性体组合物的特征在于单独的或彼此组合的以下优选的方面中的一个或多个。
根据本发明的用于轮胎部件的可硫化的弹性体组合物包含100phr的至少(a)一种二烯弹性体聚合物。
优选地，可以用于本发明的二烯弹性体聚合物(a)可以选自常用于可硫交联的弹性体材料中的那些，其特别适用于生产轮胎，也就是说，选自玻璃化转变温度(Tg)通常低于20℃，优选地在0℃至-110℃范围内的弹性体聚合物或共聚物(具有不饱和链的)。这些聚合物或共聚物可以具有天然来源或可以如下获得：通过一种或多种共轭二烯烃的溶液聚合、乳液聚合或气相聚合，任选地与量不超过60重量％的至少一种选自单乙烯基芳烃和/或极性共聚单体的共聚单体混合。
共轭二烯通常包含4至12个，优选地4至8个碳原子，并且可以选自例如1,3-丁二烯、异戊二烯、2,3-二甲基-1,3-丁二烯、1,3-戊二烯、1,3-己二烯、3-丁基-1,3-辛二烯、2-苯基-1,3-丁二烯及其混合物。
特别优选的是1,3-丁二烯和异戊二烯。
可以任选地用作共聚单体的单乙烯基芳烃通常含有8至20个，优选地8至12个碳原子，并且可以选自例如：苯乙烯；1-乙烯基萘；2-乙烯基萘；苯乙烯的各种烷基、环烷基、芳基、烷基芳基或芳基烷基衍生物，例如，α-甲基苯乙烯、3-甲基苯乙烯、4-丙基苯乙烯、4-环己基苯乙烯、4-十二烷基苯乙烯、2-乙基-4-苄基苯乙烯、4-对甲苯基-苯乙烯、4-(4-苯基丁基)苯乙烯及其混合物。苯乙烯是特别优选的。
可以任选使用的极性共聚单体可以选自例如：乙烯基吡啶、乙烯基喹啉、丙烯酸和烷基丙烯酸酯、腈或其混合物，例如丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯腈及其混合物。
优选地，可用于本发明的二烯弹性体聚合物(a)可以选自例如：顺式-1,4-聚异戊二烯(天然或合成的，优选地天然橡胶)、3,4-聚异戊二烯、聚丁二烯(特别是具有高含量的1,4-顺式的聚丁二烯)、任选地卤代的异戊二烯/异丁烯共聚物、1,3-丁二烯/丙烯腈共聚物、苯乙烯/1,3-丁二烯共聚物、苯乙烯/异戊二烯/1,3-丁二烯共聚物、苯乙烯/1,3-丁二烯/丙烯腈共聚物及其混合物。
根据优选的实施方案，所述可硫化的弹性体组合物包含相对于所述至少一种二烯弹性体聚合物(a)的总重量至少10重量％，优选地20重量％至100重量％的天然橡胶。
以上可硫化的弹性体组合物可能包含一种或多种单烯烃与烯烃共聚单体或其衍生物的至少一种弹性体聚合物(a')。单烯烃可以选自：乙烯和通常含有3至12个碳原子的α-烯烃，例如丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-辛烯及其混合物。以下是优选的：选自乙烯和α-烯烃，任选地与二烯的共聚物；异丁烯均聚物或其与少量二烯的共聚物，其任选地是至少部分卤代的。可能存在的二烯通常包含4至20个碳原子，并且优选地选自：1,3-丁二烯、异戊二烯、1,4-己二烯、1,4-环己二烯、5-亚乙基-2-降冰片烯、5-亚甲基-2-降冰片烯、乙烯基降冰片烯及其混合物。其中，以下是特别优选的：乙烯/丙烯(EPR)共聚物或乙烯/丙烯/二烯(EPDM)共聚物；聚异丁烯；丁基橡胶；卤代丁基橡胶，特别是氯丁基或溴丁基橡胶；或其混合物。
也可以使用通过与适合的终止剂或偶联剂反应而官能化的二烯弹性体聚合物(a)或弹性体聚合物(a')。具体地，在有机金属引发剂(特别是有机锂引发剂)的存在下，通过阴离子聚合获得的二烯弹性体聚合物可以通过使源自引发剂的残留的有机金属基与适合的终止剂或偶联剂反应获得，所述适合的终止剂或偶联剂例如亚胺、碳二亚胺、烷基锡卤化物、取代的二苯甲酮、烷氧基硅烷或芳氧基硅烷。
本发明的可硫化的弹性体组合物包含(b)具有纳米尺寸的针状形态的改性硅酸盐纤维。
在本说明书中，术语“针状形态纤维”是指尺寸(长度)比直径或最大横截面尺寸大得多的细长元件。
具体地，这意味着所述纤维的最大尺寸(长度)和直径或最大横截面尺寸之间的比例(纵横比)为至少2:1，优选地为至少3:1，更优选地为至少5:1，甚至更优选地为至少8:1或10:1。
优选地，纤维的纵横比不大于1000:1，更优选地不大于100:1。
优选地，所述比例通过显微镜观察评价，优选地在至少一百根纤维上进行。
优选地，至少70％、80％、90％的纤维具有以上纵横比。
表述“纳米尺寸”是指纤维具有小于500nm的直径或最大横截面尺寸。
优选地，所述纤维具有1至100nm，更优选地5至50nm的直径或最大横截面尺寸。
优选地，所述纤维具有小于10μm，更优选地在0.1至10μm的范围内，甚至更优选地0.1至5μm的长度。
优选地，所述纳米尺寸的改性硅酸盐纤维基本上保留晶体结构。
在本文所述的方法最后，短语“基本上保留晶体结构”和类似短语的意思是改性纤维保留大部分晶体结构，如相对于在IR光谱的1040-1300cm-1(无定形二氧化硅)范围内的那些，在850-1040cm-1(结晶海泡石)的范围内的IR光谱的较强的信号的波段所示(图7B)。
具体地，在本发明的上下文中，如果在处理后，在850-1040cm-1范围内的IR光谱的曲线下面积与在1040-1300cm-1的范围内的曲线下面积之比大于0.8，优选地大于1，更优选地大于1.25，则纤维的晶体结构被视为基本上保留的。
短语“基本上保留其针状形态”是指在本文所述的方法最后，至少50％、60％、80％、70％、90％的改性纤维保留其如上所定义的纵横比。
经受如本文所述的受控酸处理的具有针状形态的硅酸盐纤维是包含镁的硅酸盐纤维，如海泡石纤维、坡缕石(也称为凹凸棒石)纤维或其混合物。
可以根据本发明使用的具有针状形态的硅酸盐纤维的实例是由Tolsa Group(http://www.tolsa.com/)出售的名为Pangel S9或Pansil100的海泡石。
在根据本发明的组合物的制备中，根据包括以下的方法对以上硅酸盐纤维改性：
-提供包含镁的具有纳米尺寸的针状形态的硅酸盐纤维，
-将所述纤维悬浮在液体介质中，
-将至少一种酸化合物添加到悬浮液中，
-允许反应，直到从纤维提取相对于初始包含在纤维中的镁的总重量10重量％至70重量％的镁，基本上保留其晶体结构和针状形态，和
-从最终介质分离如此改性的纤维。
优选地，用于改性具有纳米尺寸的针状形态的硅酸盐纤维的方法包括
-提供包含镁的具有纳米尺寸的针状形态的硅酸盐纤维，
-将所述纤维悬浮在一种或多种C1-C6单醇或多元醇或其与水的混合物中，
-以这样的量向悬浮液中添加至少一种酸化合物，使得在反应介质中的浓度不大于5N，
-允许反应，直到从纤维提取相对于初始包含在纤维中的镁的总重量10重量％至70重量％的镁，基本上保留其晶体结构和针状形态，和
-从最终介质分离如此改性的纤维。
改性纤维的制备方法包括单独或组合的以下特征中的一种或多种。
改性纤维的制备方法首先涉及将具有纳米尺寸的针状形态的硅酸盐纤维悬浮在液体介质中。
优选地，所述液体介质选自水、醇、醚、酮及其混合物，更优选地，其选自水、C1-C6单-或多元醇及其混合物。
优选地，所述液体介质以相对于纤维2至20mL/g，优选地4至15mL/g的体积/重量比使用。
纤维在液体介质中的悬浮可以通过各种手段进行，如使用机械叶片搅拌器，机械混合器，如用于混合涂料和砂浆的类型，磁力搅拌器或通过超声处理。
优选地，液体介质为水。
优选地，液体介质为C1-C6醇，更优选地为异丙醇。
优选地，液体介质为水和至少一种C1-C6醇的混合物，更优选地水和异丙醇的混合物。
应注意的是，使用可能与水混合的单醇或多元醇作为液体介质有利地允许相对于在单独的水中进行的相同方法从纤维中更受控地去除镁(如实施例3和4证明，其中液体介质是异丙醇-水并且镁的提取约为35％—与比较例2相比，其中溶剂为水并且具有相似的酸浓度和时间和温度条件，提取基本完全)。
然后，本方法包括向悬浮液中添加至少一种酸化合物。
以这样的量将酸化合物添加到悬浮液中，使得溶液中的游离氢离子的摩尔数至少等于起始硅酸盐中存在的镁摩尔数的一半，优选地至少等于三分之二，更优选地相对于起始硅酸盐中存在的镁摩尔数为1:1至10:1的摩尔数。
优选地，以这样的量添加酸化合物，以使在反应介质中的浓度不大于5N，不大于3.5N，不大于3N，不大于2N，不大于1N。
还可以使用更高浓度的酸化合物，只要它们用于减少时间和/或温度和/或在醇溶剂或其混合物中，即在受控的镁提取条件下。
优选地，以这样的量添加至少一种酸化合物，以使在反应介质中的浓度为至少0.2N，更优选地为至少0.5N。
优选地，以这样的量添加至少一种酸化合物，以使在最终反应介质中的浓度为0.6N至3.5N，更优选地0.8N至3N。
优选地，使用一种或多种强无机酸作为酸化合物，优选地选自盐酸、硝酸、磷酸、硫酸，或选自乙酸、甲酸、丙酸和苯甲酸的有机酸及其混合物。优选地使用盐酸。
任选地，硅烷化剂可以添加到纤维悬浮液中。在该情况下，介质优选地为C1-C6单醇或多元醇，更优选地为异丙醇，或其与水的混合物，优选地水-异丙醇混合物。
优选地，硅烷化剂选自具有一个或两个或三个可水解基团的单官能或双官能硅烷，如双-(三乙氧基甲硅烷基丙基)二硫化物(TESPD)、双[3-(三乙氧基甲硅烷基)丙基]四硫化物(TESPT)、3-硫代-辛酰基-1-丙基三乙氧基硅烷(NXT)、丙基三乙氧基硅烷，更优选地其选自TESPD和TESPT。
优选地，以相对于纤维重量3重量％至100重量％的包含的量添加硅烷化剂。
优选地，允许纤维的酸化的悬浮液(且任选地包含硅烷化剂)在搅拌下反应。
优选地，允许包含至少一种酸化合物和任选地至少一种硅烷化剂的纤维的悬浮液在至少20℃，更优选地至少40℃、50℃、60℃的温度下反应。
优选地，允许包含至少一种酸化合物和任选地至少一种硅烷化剂的纤维的悬浮液在不高于100℃、90℃、80℃的温度下反应。
优选地，允许包含至少一种酸化合物和任选地至少一种硅烷化剂的纤维的悬浮液在-10℃至介质的沸点温度，更优选地20至100℃，20℃至70℃，甚至更优选地30℃至60℃的温度下反应。
优选地，允许纤维的酸化悬浮液(且任选地包含硅烷化剂)在低于100巴的压力下，更优选地在环境压力下反应。
优选地，允许纤维的酸化悬浮液(且任选地包含硅烷化剂)反应至少5分钟。
优选地，反应持续不超过100小时，优选地不超过80小时。
最佳工艺条件，如酸化合物的类型和浓度、液体介质、反应的温度和时间，即适用于从纤维中提取10重量％至70重量％的镁而不显著改变其晶体结构和针状形态的条件，可以由本领域技术人员根据本公开内容提供的说明适当选择。
具体地，可以通过适当地改变一种或多种因素，如酸浓度和/或溶剂类型和/或反应时间和/或温度来调节镁提取的程度。
在具体情况下，为了从纤维中提取10％至70％的镁，同时基本上保留其晶体结构和针状形态，可以例如使用较高浓度的酸和/或更强的酸，但持续较短时间和/或较低温度，或者反之亦然。
本领域技术人员可以通过一方面测量从纤维中提取的镁的量(其为10重量％至70重量％)，并且另一方面使用本实验部分中描述的已知技术，通过IR分析和显微镜观察，通过检查纤维本身的晶体结构和针状形态的基本上保留来容易地检查方法条件的适当选择。
相对于初始包含在纤维中(即在本发明处理之前)的镁的总重量，计算提取的镁的重量百分比。
通常，相对于纤维本身的重量，硅酸盐纤维，特别是天然海泡石纤维，初始包含12.5％至15.5％的镁。
初始包含约15％的镁的海泡石纤维是特别优选的。
供选择地，可以在处理后评估绝对残留的镁含量。
优选地，根据上述方法的具有纳米尺寸的针状形态的改性硅酸盐纤维包含相对于纤维本身重量3.8重量％至12重量％，优选地9.5重量％至12重量％的镁。
改性硅酸盐纤维中的绝对镁含量的测定可以根据已知的分析方法进行(作为一般参考，参见文献“TREATISE ON SOLID STATE CHEMISTRY”；Ed.Norman Bruce Hannay；1stEd.(1921),Vol.1:“The Chemical Structure of Solids”,chap.2.3)，如原子发射(AES)或原子吸收光谱、同位素稀释或传统的重量分析。
优选地，持续提取反应直到从纤维提取至少15重量％、20重量％、25重量％、30重量％的镁。
优选地，持续反应直到从纤维提取不超过65重量％、60重量％、50重量％、40重量％的镁。
优选地，持续反应直到从纤维提取15重量％至70重量％，优选地20重量％至60重量％，甚至更优选地20重量％至40重量％，20％至35重量％的镁。
优选地，具有针状形态的改性纤维包含的镁的残留量等于初始存在于纤维中的镁的量的至少30％、40％、50％、60％、80％、90％。
优选地，具有针状形态的改性纤维包含的镁的残留量等于在本发明处理之前初始存在于纤维中的镁的量的至少90％，优选地至少80％或70％或60％。
优选地，根据实验部分中所述的XRF分析来确定从纤维中提取的镁的量。
优选地，通过过滤分离改性纤维，优选地随后用适合的液体介质洗涤，优选地等于反应中使用的液体介质，优选地水，然后在空气或真空中干燥，任选地通过加热去除溶剂。
优选地，进行洗涤以获得基本中性的固体，即以1重量％悬浮在水中的固体不会导致多于两个单位的pH变化，即得到pH为5至9的悬浮液。优选地，可以在过滤之前将碱添加到反应介质和/或添加到洗涤介质，以中和过量的酸度。
碱不是具体限定的：优选碱金属和碱土金属氢氧化物溶液，胺氢氧化物；特别优选的是NaOH、KOH、NH4OH。
从纤维中提取的镁的量，即滤液中所含的镁的量的测定可以通过以下进行：常规分析技术，如配位滴定法，光谱法，如X射线荧光(XRF)或原子发射光谱，优选地通过X射线荧光。
申请人已经观察到，通过应用上述工艺条件，硅酸盐纤维被改性而不显著改变晶体结构和其针状形态。事实上，镁的部分提取基本上保留了纤维的形态，如通过显微镜观察(例如图2)可检测到的，并且晶体结构与XRPD和IR分析一致(图5、6和7)。
根据本发明，将根据上述方法改性的具有纳米尺寸的针状形态的硅酸盐纤维与其他组分掺入二烯弹性体聚合物中，以产生用于轮胎部件的可硫化的弹性体组合物。
优选地，所述改性纤维以1phr至60phr，优选地3phr至40phr，优选地5phr至30phr的量存在于可硫化的弹性体组合物中。
根据本发明的可硫化的弹性体组合物还可以包含(c)标准增强填料。
“标准增强填料”是指通常用于轮胎工业中的增强填料，优选地选自炭黑、沉淀的无定形二氧化硅、天然来源的无定形二氧化硅，如硅藻土、碳酸钙、二氧化钛、滑石、氧化铝、硅铝酸盐、高岭土、未改性的硅酸盐纤维及其混合物。
术语“未改性的二氧化硅纤维”是指未根据本发明的镁的受控酸提取改性的二氧化硅纤维。
可能地，硅酸盐纤维可以以另外的方式改性，例如它们可以用优选地选自工业上已知的季铵盐或鏻盐的相容剂进行处理，例如WO2012164433A1中所述。
优选地，根据本发明的可硫化的弹性体组合物包含(c)标准增强填料。
优选地，存在标准增强填料，其选自炭黑、沉淀的无定形二氧化硅、天然来源的无定形二氧化硅、非改性硅酸盐纤维及其混合物。
优选地，标准增强填料(c)以通常1phr至120phr，优选地20phr至90phr的范围的量存在于可硫化的弹性体组合物中。
优选地，存在于根据本发明的可硫化的弹性体组合物中的改性纤维(b)和标准填料(c)的总量为至少20phr，更优选地至少30phr。
优选地，存在于根据本发明的可硫化的弹性体组合物中的改性纤维(b)和标准填料(c)的总量在20phr至120phr的范围内，更优选地在30phr至90phr的范围内。
优选地，标准增强填料(c)为表面积不小于20m2/g的炭黑(由根据ISO 18852:2005的STSA-统计厚度表面积测定)。
优选地，所述炭黑增强填料(c)以1phr至120phr，优选地20phr至90phr的量存在于可硫化的弹性体组合物。
优选地，标准增强填料为BET表面积(根据ISO 5794/1标准测量)为50m2/g至500m2/g，优选地70m2/g至200m2/g的二氧化硅，选自热解硅石，或优选地，沉淀二氧化硅。
根据本发明的可硫化的弹性体组合物包含至少一种硫化剂(d)。
最有利地与本领域技术人员已知的促进剂、活化剂和/或延迟剂(retardant)一起使用的硫化剂是硫，或供选择地含硫分子(硫供体)。
硫或其衍生物可以有利地选自例如：(i)可溶性硫(结晶硫)；(ii)不溶性硫(聚合硫)；(iii)分散在油中的硫(如33％的硫，来自Eastman，商品名Crystex OT33)；(iv)硫供体，例如己内酰胺二硫化物(CLD)、双[(三烷氧基甲硅烷基)丙基]多硫化物、二硫代磷酸酯；及其混合物。
硫化剂(d)以0.1至15phr，优选地0.5至10phr，甚至更优选地1至7phr的量存在于本发明的可硫化的弹性体组合物中。
根据本发明的可硫化的弹性体组合物可以任选地进一步包含至少一种硅烷偶联剂(e)，其能够与可能作为增强填料存在的二氧化硅和/或硅酸盐相互作用，并在硫化过程中使其结合于二烯弹性体聚合物。
优选地，可硫化的弹性体组合物包含至少一种偶联剂。
优选地，可以用于本发明的硅烷偶联剂(e)选自具有至少一个可水解的硅烷基团的那些，其可以例如通过以下通式(IV)确定：
(R)3Si-CnH2n-X(I)
其中R基团(其可以相同或不同)选自：烷基、烷氧基或芳氧基，或选自卤原子，条件是R基团中的至少一个是烷氧基或芳氧基或卤素；n为1至6的整数(含端值)；X是选自以下的基团：亚硝基、巯基、氨基、环氧基、乙烯基、酰亚胺、氯、-(S)mCnH2n-Si-(R)3和-S-COR，其中m和n为1至6的整数(含端值)，并且R基团如上所定义。
在硅烷偶联剂中，双(3-三乙氧基甲硅烷基丙基)四硫化物和双(3-三乙氧基甲硅烷基丙基)二硫化物是特别优选的。所述偶联剂可以原样使用或作为与惰性填料(如炭黑)的适合的混合物使用，以便于促进其掺入到可硫化的弹性体组合物中。
优选地，所述硅烷偶联剂(e)以0.1phr至20phr，优选地0.5phr至10phr的量存在于可硫化的弹性体组合物中。
优选地，硫化剂(d)与本领域技术人员已知的促进剂(f)和活化剂(g)组合使用。
通常使用的促进剂(f)可以选自：二硫代氨基甲酸酯、胍、硫脲、噻唑、次磺酰胺、秋兰姆、胺、黄原酸酯及其混合物。
优选地，硫化促进剂以0.1至8phr，优选地0.3至6phr的量存在于本发明的可硫化的弹性体组合物中。
特别有效的活化剂(g)是锌化合物，特别是ZnO、ZnCO3、含有8至18个碳原子的饱和或不饱和脂肪酸的锌盐，例如硬脂酸锌，其优选地在可硫化的弹性体组合物中由ZnO和脂肪酸以及Bi2O3、PbO、Pb3O4、PbO2或其混合物原位形成。
优选地，硫化活化剂以0.2至15phr，优选0.5至10phr的量存在于本发明的可硫化的弹性体组合物中。
最后，上述可硫化的弹性体材料可以包括其它常用的添加剂，其基于组合物所预期的具体应用来选择。例如，所述材料可以与以下混合：抗氧化剂、抗老化剂、增塑剂、粘合剂、抗臭氧剂、改性树脂或其混合物。
具体地，为了进一步提高可加工性，所述可硫化的弹性体组合物可与至少一种增塑剂混合，所述增塑剂通常选自矿物油、植物油、合成油、低分子量聚合物及其混合物，例如芳香油、环烷油、邻苯二甲酸酯、大豆油及其混合物。增塑剂的量通常为0phr和70phr，优选地5phr至30phr。
上述可硫化的弹性体组合物可以通过将聚合物组分与增强填料和可能根据工业已知技术存在的其它添加剂混合在一起来制备。混合可以例如使用“开炼机”型的敞口混合器或具有切向转子或者具有互穿转子(Intermix)的类型的密闭式混合器，或者在Ko-KneaderTM型连续混合器或双螺杆或多螺杆型的连续混合器中进行。
本发明的第二方面涉及用于车轮的轮胎部件，其包括硫化的弹性体材料，所述硫化的弹性体材料通过上述的包含所述改性纤维的可硫化的弹性体组合物的硫化可获得。
由于存在通常用于二烯弹性体聚合物的基于硫的硫化体系，上述可硫化的弹性体组合物可以根据已知技术硫化。为此，在一个或多个热机械加工步骤之后，优选将硫化剂，优选地基于硫的硫化剂掺入材料中，优选地与硫化促进剂一起加入。在最终处理步骤中，通常将温度保持在低于120℃，优选地低于100℃，以防止任何不期望的预交联现象。此后，根据已知技术，将可硫化的组合物掺入轮胎的一种或多种部件中并进行硫化。
根据本发明的轮胎部件优选地选自胎面、底层、耐磨细长元件、胎壁、胎壁***件、微型胎壁、底层衬里、橡胶层、胎边芯(bead filler)和片，更优选地选自胎面、底层和胎壁***件。
本发明的第三方面涉及用于车轮的轮胎，其包括至少一种根据本发明的轮胎部件，优选地选自胎面、底层、耐磨细长元件、胎壁、胎壁***件、微型胎壁、底层衬里、橡胶层、胎边芯和片，所述部件包括所述改性纤维。
优选地，在根据本发明的轮胎中，至少胎面包括所述包含根据本发明的改性硅酸盐纤维的硫化的弹性体材料。
优选地，在根据本发明的轮胎中，至少胎面和至少一种选自底层、耐磨细长元件、胎壁、胎壁***件、微型胎壁、底层衬里、橡胶层、胎边芯和片的部件包括所述硫化的弹性体材料。
根据本发明的实施方案涉及用于车辆的轮胎，优选地高性能轮胎(HP、SUV和UHP)，其至少包括
-一个胎体结构，其包括至少一个胎体层，所述胎体层具有与相应胎圈结构相关联的侧面边缘；
-相对于胎体结构，在径向外部位置施加的一个带束(belt)结构，
-相对于所述带束结构，在径向外部位置施加的一个胎面带，和可能地至少
一个底层和/或一个耐磨细长元件和/或一个胎壁和/或一个胎壁***件和/或一个微型胎壁和/或一个底层衬里和/或一个橡胶层和/或一个片，
其中来自所述胎体结构和/或胎面带和/或带束结构和/或底层和/或耐磨细长元件和/或胎壁对和/或胎壁***件和/或微型胎壁和/或底层衬里和/或橡胶层和/或胎圈结构和/或片的至少一种包括如上所述的所述硫化的弹性体材料。
优选地，根据本发明的轮胎至少在胎面中或在底层中或在胎壁***件中的包括以上硫化的弹性体材料。
优选地，根据本发明的轮胎在胎面中和在一种或多种选自底层、耐磨细长元件、胎壁、胎壁***件、底层衬里、橡胶层、胎边芯和片的部件中包括以上硫化的弹性体材料。
优选地，根据本发明的轮胎在胎面中和在底层中包括以上硫化的弹性体材料。
优选地，根据本发明的轮胎在胎面中和在胎壁中包含以上硫化的弹性体材料。
根据本发明的实施方案是用于车辆的轮胎，优选地用于其驾驶性能利用弹性体材料的刚度的增加以及滞后和佩恩效应的降低的车辆，如高性能HP、UHP和SUV车辆。根据本发明的轮胎可以用于二轮或四轮车辆，或用于重型车辆或轻型运输车辆。
根据本发明的轮胎可以用于夏季或冬季使用或者用于所有季节。
根据本发明的轮胎可以根据包括以下的方法制造：
-在至少一个成型鼓上构建生轮胎的部件；
-成型、模制和硫化所述轮胎；
其中构建生轮胎的部件的至少一种包括：
-制造至少一种包含如上所述的可硫化的弹性体组合物的生部件。
术语“生(green)”一般用来表示尚未硫化的材料、组合物、部件或轮胎。
附图简述
图1显示了用于车轮的轮胎的径向半截面。
图2显示了实施例5的具有针状形态的改性海泡石纤维F5的FESEM(场发射扫描电子显微镜，100000倍放大倍率)显微图像。
图3显示了在根据本方法F1(实施例1，图3A)的受控条件下改性的具有针状形态的海泡石纤维和其中针状形态已丧失的通过剧烈酸处理改性的海泡石纤维F2a(比较例2a，图3B)的FESEM(100000倍放大倍率)显微图像。
图4(A和B)分别显示了根据实施例3和6的改性纤维F3和F6(提取的镁：-35％和-20％)的显微图像(FESEM，50000倍放大倍率)。
图5显示了未改性天然海泡石F-SE的样品(对比)和根据实施例5通过温和酸处理改性的海泡石F5的样品的XRD衍射图。
图6显示了根据实施例1改性的海泡石纤维F1的样品、根据实施例2a改性的对比样品F2a和未改性海泡石纤维F-SE在4°至14°的2θ范围内的XRD衍射图。
图7A显示了实施例5的具有针状形态的改性海泡石纤维F5和原始未改性海泡石纤维F-SE的样品的ATR-IR图。
图7B显示了市售二氧化硅(SIL)、未改性海泡石纤维(F-SE)、实施例1的改性纤维(F1)和比较例2a(F2a)的样品的ATR-IR图的重要部分。
图8(A和B)显示了在包括未改性海泡石纤维F-SE(V-MO)和根据实施例5改性的海泡石纤维F5(V-MP)的弹性体材料样品的增加的应变下的动态弹性模量和tanδ的模式。
图9是包含根据实施例6改性的海泡石纤维F6的硫化的弹性体组合物(V-MJ实施例13)的薄截面的STEM(扫描透射电子显微镜)图像。
图10是包含根据实施例5改性的海泡石纤维F5的硫化的弹性体组合物(V-MI实施例13)的薄截面的STEM图像。
图11显示未改性天然海泡石F-SE(对比)样品和其中针状形态已被保留，但是晶体结构已经丧失的通过剧烈酸处理改性的海泡石F2b(在实施例2b中制备)的样品的XRD衍射图。
具体实施方式
以下通过非限制性指示给出本发明的一些示例的描述。
图1显示了用于车轮的轮胎的径向半截面。
在图1中，“a”表示轴向，“X”表示径向，特别是X-X表示赤道平面的轮廓。为了简单起见，图1仅示出轮胎的一部分，未示出的剩余部分是相同的，且相对于赤道平面“X-X”对称地布置。
用于四轮车辆的轮胎100包括至少一个胎体结构，所述胎体结构包括至少一个胎体层101，所述胎体层101具有分别相对的端部折片(flap)，所述端部折片与相应的称为胎圈芯的环形锚定结构102接合，所述胎圈芯可能与胎边芯104相关联。
胎体层101任选地由弹性体组合物制成。
包括胎圈芯102和填料104的轮胎区域形成用于将轮胎锚定到相应的安装轮辋(未示出)上的胎圈结构103。
胎体结构通常是径向型的，即，至少一个胎体层101的增强元件位于包括轮胎的旋转轴线并且基本上垂直于轮胎的赤道平面的平面上。所述增强元件通常由纺织帘线组成，如人造丝、尼龙、聚酯(例如聚萘二甲酸乙二醇酯，PEN)。每个胎圈结构通过将围绕环形锚定结构102的至少一个胎体层101的相对的侧面边缘向后折，从而形成如图1所示的所谓的胎体折片101a而与胎体结构相关联。
在一个实施方案中，胎体结构和胎圈结构之间的联接可由第二胎体层(图1中未示出)提供，该第二胎体层相对于第一胎体层在轴向外部位置施加。
任选地由弹性体组合物制成的耐磨带105布置在每个胎圈结构103的外部位置。
胎体结构与带束结构106相关联，所述带束结构106包括一个或多个相对于彼此和相对于胎体层径向叠加放置的带束层106a、106b，所述带束层106a、106b通常具有加入硫化的弹性体材料层内的纺织和/或金属增强帘线。
这种增强帘线可以相对于轮胎100的周向扩展部的方向具有交叉取向。“周向”方向是指通常朝向轮胎的旋转方向的方向。
通常称为“0°带束”的至少一个零度增强层106c可以在径向最外侧的位置施加到带束层106a、106b，并且涂覆有硫化的弹性体材料，所述带束层106a、106b通常包括沿大致周向方向取向的多个细长的增强元件，通常为金属或纺织帘线，从而相对于平行于轮胎的赤道平面的方向形成几度的角(例如约0°至6°的角)。
硫化的弹性体材料的胎面带109被施加在带束结构106的径向外部的位置。
此外，硫化的弹性体材料的相应胎壁108被施加在胎体结构的侧表面上的轴向外部位置，各自从相应胎圈结构103处的胎面109的侧面边缘中的一个延伸。
在径向外部位置，胎面带109具有用于与地面接触的滚动表面109a。通过横向槽口(图1中未示出)连接以限定分布在滚动表面109a上的各种形状和尺寸的多个块的周向凹槽通常在该表面109a上形成，为了简便起见其在图1中示出为是光滑的。
硫化的弹性体材料的底层111可以布置在带束结构106和胎面带109之间。
可以任选地在胎壁108和胎面带109之间的连接区域中提供由弹性体组合物组成的带110，通常称为硫化的弹性体材料的“微型胎壁”，该微型胎壁通常如下来获得，通过与胎面带109共挤出并且允许改善胎面带109和胎壁108之间的机械相互作用。优选地，胎壁108的端部直接覆盖胎面带109的侧面边缘。
在无内胎轮胎的情况下，也可以在相对于胎体层101的径向内部位置设置通常称为“衬里”的橡胶层112，其对轮胎的充气提供必要的不渗透性。
通过为胎圈结构103提供通常称为“挡板(flipper)”或另外的带状***件的增强层120，可以改善轮胎胎壁108的刚性。
挡板120是增强层，其缠绕在相应的胎圈芯102和胎边芯104周围以至少部分地围绕它们，所述增强层布置在至少一个胎体层101和胎圈结构103之间。通常，挡板与所述至少一个胎体层101和所述胎圈结构103接触。
挡板120通常包括并入硫化的弹性体材料层内的多条纺织帘线。
轮胎的胎圈结构103可以包括通常称为“胎圈包布”121或保护带并且具有提高胎圈结构103的刚性和完整性的功能的另外的保护层。
胎圈包布121通常包括并入硫化的弹性体材料的橡胶层内的多条帘线。这种帘线通常由纺织材料(例如芳族聚酰胺或人造丝)或金属材料(例如钢丝帘线)制成。
弹性体材料层或片可以布置在带束结构和胎体结构之间。所述层可以具有均匀的厚度。供选择地，该层可以在轴向上具有可变的厚度。例如，相对于中心(冠)区，该层可以在靠近其轴向外部边缘具有更大的厚度。
有利地，该层或片可在基本对应于所述带束结构的延伸表面的表面上延伸。
在优选的实施方案中，如上所述的弹性体材料层或片可以放置在所述带束结构和所述胎面带之间，所述另外的层或片优选地在基本对应于所述带束结构的延伸表面的表面上延伸。
根据本发明的弹性体组合物可以包含至少：
(a)100phr的至少一种二烯弹性体聚合物；
(b)1至80phr的纳米尺寸的改性硅酸盐纤维，其具有基本上保留的针状形态，包含相对于纤维本身重量3.8重量％至12重量％的镁；
(c)0至120phr的标准增强填料；
(d)0.1至15phr的硫化剂，和
(e)0至20phr的偶联剂。
根据本发明的弹性体组合物可以包含至少：
(a)100phr的至少一种二烯弹性体聚合物，
(b)1至80phr的具有纳米尺寸的针状形态的改性硅酸盐纤维，所述改性纤维可通过包括以下的方法获得：
-提供包含镁离子的具有纳米尺寸的针状形态的硅酸盐纤维，
-将所述纤维悬浮在液体介质中，
-将至少一种酸化合物添加到悬浮液中，
-允许反应，直到从纤维提取10重量％至70重量％的镁离子，基本上保留其晶体结构和针状形态，和
-从液体介质分离如此改性的纤维；
(c)0至120phr的标准增强填料；
(d)0.1至15phr的硫化剂，和
(e)0至20phr的偶联剂。
根据本发明的弹性体组合物可以有利地掺入轮胎部件的一种或多种中，所述轮胎部件选自带束结构、胎体结构、胎面带、底层、胎壁、微型胎壁、胎壁***件、胎圈、挡板、胎圈包布、片和耐磨带。
根据未示出的实施方案，轮胎可以是用于摩托车车轮的轮胎，其通常是具有特征在于高胎面外倾角的直线截面的轮胎。
根据未示出的实施方案，轮胎可以是用于重型运输车轮的轮胎，例如卡车、公共汽车、拖车、货车，并且通常用于轮胎经受高负载的车辆。
优选地，这种轮胎适于安装在用于定向轮或拖车轮的直径等于或大于17.5英寸的轮辋上。
现在提供以下实施例以更好地说明本发明。
用于分析表征纤维的方法
用以下一种或多种以下分析技术表征随后掺入根据本发明的弹性体材料中的原始纤维、在剧烈酸性条件下改性的纤维(实施例2a和2b，对比纤维)和在受控酸性条件下改性的硅烷化和非硅烷化纤维(实施例3-7)：
通过X射线荧光光谱法(XRF光谱)测定纤维中存在的镁：在室温下使用Bruker AXSS4 Pioneer XRF分光光度计。通过将粉末放置在具有覆盖有4微米聚丙烯膜的暴露于直径为34mm的入射辐射的窗口的样品架中，来分析样品。使用仪器中预设的无标采集程序“Fast-He34.mm”，并用S4tools软件处理数据，使用式Si6H14OR23作为计算矩阵，在减压下在氦气中进行测量。为了更高的精度，只对当在TGA中进行高达800℃的氧化处理不分解的组分进行镁的测定，如实施例5中更好地解释。
最后，如实施例5所示，基于通过相同的方法测定的起始纤维中存在的镁的量来计算镁的提取百分比。
通过配位滴定测量的在酸反应介质中Mg的用量
根据文献(“Preparation of Silica by Acid Dissolution of sepiolite andStudy of its reinforcing effect in Elastomers”,Die Angewandte Makrom Chemie(1982),103,51-60)，通过使用EDTA配位滴定法测量反应介质中提取的镁。
在典型的程序中，将500μL的过滤母液用100mL蒸馏水稀释，并用4mL缓冲溶液处理，所述缓冲溶液通过将5.4g NH4Cl溶解在60mL蒸馏水和35mL 29重量％的NH3水溶液中获得。然后将2滴在1％甲醇溶液中的铬黑T添加到缓冲溶液。将溶液加热至40-50℃，并用EDTA二钠0:01M滴定，直到溶液颜色变化。考虑到去除的上清液的量和反应混合物中的总流体体积，由缓冲溶液中镁的滴定度计算总的提取的镁。
然后基于反应的含镁纤维的初始重量计算提取的Mg的百分比，并且通过硅酸镁的分子式计算这样的纤维中的Mg的初始百分比。
场发射扫描电子显微镜FESEM：使用Vega TS5136XM Tescan显微镜在高真空配置下对实施例5(图2)中样品的粉末进行观察。电子束的激发为30kV，电流为25pA。在SEM分析之前，将样品用胶带附着到金属靶上，并经受金溅射以改善通过材料的电子的导电性。
在实施例1和2a(图3)和实施例3和6(图4)的情况下，使用FESEM Ultra PlusZeiss显微镜，Gemini柱在InLens模式下(电子束激发为3.0至5.0KV，工作距离为2.7至4.3mm)观察样品。
样品制备如下：将0.005g纤维分散在50mL由水和乙醇以8:2的比例的混合物组成的溶液中，通过用超声波浸渍处理15分钟与200ppm的Nonidet P40(购自Sigma-Aldrich的表面活性剂)混合。通过以1000g/m的离心分离纤维20分钟，并在烘箱中在100℃下干燥3小时。
硫化的弹性体材料的STEM表征：使用FESEM Ultra Plus Zeiss显微镜，Gemini柱，在InLens模式下(电子束的激发为30kV，工作距离2mm)对经受冷超薄切片术(-120℃)的薄截面(50nm)进行观察。
X射线衍射(XRPD)：使用Bruker D8Avance衍射仪(Cu K-α辐射)在2θ至260的范围内记录XRD衍射图，Δ(2θ)＝0.02，每次采集之间的间隔为4s。
热重分析(TGA)：使用装置Mettler Toledo TGA/DSC1Star-e***，在150至800℃的温度范围内进行重量损失曲线的测定。使用温度程序进行测量，该程序涉及带有惰性气体的步骤(在氮气流中从25斜升到150℃和150℃的平台)和氧化步骤(在干燥空气流中从150℃斜升到800℃)。
衰减全反射红外光谱ATR-IR：使用仪器Perkin Elmer Spectrum 100(1cm-1分辨率，范围为650-4000cm-1，16次扫描)进行测量。该分析技术允许容易地区分原始海泡石纤维F-SE和根据本方法改性的那些，其特征在于与在1040-1300cm-1范围内显示非常强烈的信号的商业二氧化硅相比，在两个分辨的信号(resolved signal)中或甚至在单个频带中，在850-1040cm-1范围内的更强烈的信号。
纤维的制备
实施例1
具有针状形态的改性海泡石纤维F1的制备(水性环境，部分提取镁)
使用以下材料制备改性海泡石纤维：
海泡石Pangel S9(5g)
3M HCl水溶液(50mL)
程序
将海泡石(5g)悬浮在250mL玻璃烧瓶中的50mL酸溶液中，并在60℃的油浴中在搅拌下加热10分钟。
然后将该悬浮液在Buchner上过滤。固体用大量去离子水(约1.5-2L)洗涤，直到洗涤水不含氯离子(AgNO3测试)。配位滴定分析表明，在过滤母液中存在31％的理论上存在于起始硅酸盐中的镁。
将回收的固体最终在70℃的烘箱中干燥120小时。改性纤维的XRF分析表明，镁的提取等于33％，符合配位滴定数据。
从图3A所示的显微镜检查可以看出，纤维的形态基本上被保留。此外，图6中的衍射图和图7B中的IR光谱证实基本保留了样品的晶体结构。
具体地，为了评估结晶度的保留，在IR光谱中，测量在850至1040cm-1的范围内(晶体结构的典型标志的面积)以及在1040至1300cm-1的范围内(无定形结构的典型标志的面积)的四个曲线下面积，具有以下结果：
从以上计算的面积之间的比例可以看出，实施例1的海泡石纤维显示基本保留了晶体结构(比率>0.8)，而实施例2的改性海泡石纤维基本上丧失了结晶度(比率<0.8)。
实施例2a(比较例)
改性海泡石纤维F2a的制备(水性环境，镁的总提取)
该实施例基本上再现了文献中描述的方法以通过海泡石纤维的彻底的酸处理来生成无定形二氧化硅。
具体地，重复实施例1的步骤，但在相同条件下继续反应总共70分钟。
在该方法结束时，镁提取呈现出是高的(根据XRF方法为95％)，并且纤维的形态不再是针状，如图3B中的FE-SEM图像可见。此外，如图6所示的衍射图和图7B中的IR光谱所示，晶体结构基本上丧失。随后将由此获得的无定形二氧化硅掺入到弹性体材料中并用作比较项。
从图6中的XRD衍射图可以看出，在实施例2a的样品中，6°-8°的峰(结晶有序性的特征)完全丧失，而在实施例1的样品中呈现出是大部分保留的。
实施例2b(比较例)
改性海泡石纤维F2b的制备(水性环境，镁的总提取)
该实施例基本上再现了文献中描述的方法以通过海泡石纤维的彻底的酸处理来生成无定形二氧化硅。
具体地，在相同条件(60℃，HNO35N)下重复“Preparation of Silica by AcidDissolution of Sepiolite and Study of its Reinforcing Effect in Elastomers”中描述的程序。
在该方法结束时，镁离子的提取呈现出是高的(根据XRF方法为97％)，但是纤维的形态基本上保持针状。相反，如图11所示的衍射图所示，晶体结构基本上丧失。随后将由此获得的无定形针状二氧化硅掺入弹性体材料中并用作比较项。
从图11的XRD衍射图可以看出，在实施例2b的样品中，6°-8°的峰(结晶有序性的特征(峰F-SE))完全丧失。
实施例3
改性海泡石纤维F3的制备(醇环境，部分提取镁)
使用以下材料制备改性海泡石纤维：
海泡石Pangel S9(120g)
异丙醇(1.2L)
HCl水溶液，37重量％(480mL)
去离子水(3L)
NH3水溶液，29重量％
程序
将120g海泡石Pangel S9装入配备有机械搅拌器的3升二颈烧瓶中，并浸入80℃的油浴中。加入1.2L在65℃下预热的异丙醇，并且以600rpm搅拌混合物15分钟。加入480mL 37重量％的HCl水溶液。将混合物在65℃下在搅拌下保持120分钟，然后在Buchner上过滤。将固体悬浮于2L去离子水中。然后加入29重量％的NH3水溶液，直到达到pH 7.0±0.2。将固体收集在Buchner上并用1L去离子水洗涤，然后在120℃的烘箱中干燥72小时。
产物样品的XRF分析显示提取了35重量％的镁。
在显微镜观察(图4A)中，样品保留了海泡石纤维的形态。IR分析显示主要信号在未改性海泡石纤维的特征区域中的850和1040cm-1之间，而不是在无定形二氧化硅的典型信号区域1040和1300cm-1之间(基本保留晶体结构的指示(index))。
实施例4
改性海泡石纤维F4的制备(醇环境，存在硅烷化剂，部分提取镁)
使用以下材料制备改性海泡石纤维：
海泡石Pangel S9(120g)
双[3-(三乙氧基甲硅烷基)丙基]四硫化物TESPT(64.7g)
异丙醇(1.2L)
HCl水溶液，37重量％(480mL)
去离子水(3L)
NH3水溶液，29重量％
程序
将120g海泡石Pangel S9装入配备有机械搅拌器的3升二颈烧瓶中并浸入80℃的油浴中。加入1.2L在65℃下预热的异丙醇，混合物以600rpm搅拌15分钟。加入64.7g TESPT，然后加入480mL 37重量％的HCl水溶液。将混合物在65℃下在搅拌下保持120分钟，然后在Buchner上过滤。将固体悬浮于2L去离子水中。然后加入29重量％的NH3溶液，直到达到pH7.0±0.2。将固体收集在Buchner上，用1L去离子水洗涤，并在120℃的烘箱中干燥72小时。
产物样品的XRF分析显示提取了35重量％的镁。配位滴定分析表明，在过滤母液中存在32％的理论上存在于起始硅酸盐中的镁。结果与XRF数据非常一致。
在显微镜观察下，样品保留了海泡石纤维的形态。IR分析显示主要信号在未改性海泡石纤维的特征区域中的850和1040cm-1之间(基本保留晶体结构的指示)，而不是在无定形二氧化硅的典型信号区域1040和1300cm-1之间。
实施例5
改性海泡石纤维F5的制备(醇环境，存在硫硅烷化剂，部分提取镁)
使用以下材料制备改性海泡石纤维：
由Tolsa提供的海泡石Pangel S9(海泡石)
由Aldrich提供的TESPT双[3-(三乙氧基甲硅烷基)丙基]四硫化物、异丙醇和37％盐酸水溶液
用于最终中和改性纤维的29重量％NH3水溶液，和去离子水用于洗涤。
程序
将120g在1200mL异丙醇中的海泡石在65℃下悬浮在反应烧瓶中。在剧烈搅拌10分钟(800rpm，机械搅拌)后，加入13克TESPT，然后加入96毫升37％盐酸水溶液。
在剧烈搅拌(600rpm)下在65℃下放置72小时。
将反应混合物在Buchner上过滤，并将固体悬浮于2L去离子水中。然后加入29重量％的NH3溶液，直到达到pH 7.0±0.2。将固体收集在Buchner上，用1L去离子水洗涤，并在120℃的烘箱中干燥48小时。
使用以下技术对由此获得的粉末(改性纤维)进行表征并与原始海泡石纤维进行比较，并具有以下结果：
FE-SEM显微镜评估(图2):
图2显示实施例5的纳米尺寸的针状改性海泡石纤维。这些纤维的平均直径为20±5nm，和长度为460±400nm，并且纵横比为约23±10。
XRD分析(图5)
根据实施例5的改性海泡石(F5)和原始未改性海泡石(F)的XRD分析表明，在受控酸性条件下的处理不显著改变海泡石的晶体结构。事实上，原始海泡石(Pangel S9)的典型衍射图与改性海泡石样品的典型衍射图十分相当，具体地，海泡石特有的在2θ7.5°处的峰是可以识别的。
热重分析TGA
在TGA(150至800℃)期间的重量损失对于原始未改性海泡石样品(F-SE)计算为等于6.5重量％，对于硅烷化和在酸条件下处理的实施例5中的样品(F5)计算为等于17.6重量％。
ATR-IR光谱分析(图7A和7B)
将原始未改性海泡石F-SE和在实施例5的受控条件下改性的海泡石F5的样品进行IR分析，以评价受控酸诱导的处理化学变化。
从图7A可以看出，两个图表大体上是非常相似的：均显示了由于连接到镁(3500-3700cm-1)和硅(3300-3500cm-1)的OH基团的键伸缩引起的信号，以及硅酸镁如海泡石和海泡石纤维(根据本方法改性的)典型的在约1000cm-1处的Si-O键伸缩(SiOSi和SiOMg伸缩)的双峰。
而图7B显示了市售二氧化硅(SIL)、未改性海泡石(F-SE)、通过实施例1部分提取镁改性的海泡石(F1)和通过实施例2a完全提取镁改性的海泡石(F2a)的IR光谱的细节。
可以看出，实施例1的样品，如未改性海泡石的样品，在850和1040cm-1之间显示强吸收，而市售二氧化硅和提取了约95％的Mg的样品F2a产生在1040和1300cm-1之间的更强峰。
通过配位滴定测定镁
从纤维中提取的镁的量通过对过滤母液的配位滴定进行：将500μL过滤母液用100mL蒸馏水稀释，并用4mL缓冲溶液处理，所述缓冲溶液通过将5.4g NH4Cl溶于60mL蒸馏水和35mL 29重量％的NH3水溶液获得。
将2滴在1％甲醇溶液中的铬黑T加入到缓冲溶液中。将溶液加热至40-50℃后，用EDTA二钠0:01M滴定直到溶液颜色变化。考虑到去除的上清液的量(500μL)和反应混合物中的总液体体积(1296μL)，由缓冲溶液中的镁滴定度计算总提取的镁。
然后基于反应的含镁纤维的初始量(120g)和通过硅酸镁Mg4Si6O15(OH)2(H2O)6的分子式计算的这些纤维中的Mg的初始百分比(即镁的起始重量的15％)计算提取的Mg的百分比。
提取的Mg的百分比等于初始存在的Mg的25％。
通过XRF光谱测定镁
通过XRF分析测定受控酸处理之前(样品F-SE，海泡石原样)和之后(样品F5，如上所述处理的样品)的纤维中的镁的量。
这些分析的结果如下表1所示
表1
为了更高的准确度，在TGA后计算出的样品，即仅其干燥无机组分的镁量分别地—对于海泡石F-SE样品等于93.5％和对于改性海泡石F5等于82.4％—其在800℃下的氧化处理也不分解。从表中的数据可以看出，经受根据本方法的受控酸处理的样品(F5)中的残留镁量较低(10.4％)，等于初始量的约74％。因此，酸处理从海泡石纤维中除去了26％的镁，保留了硅酸盐的原始结构，如图5中的XRD光谱和图7A中的IR光谱所证明的。根据该方法计算的粉末的镁提取数据与过滤母液中获得的配位滴定数据非常一致。
实施例6
改性海泡石纤维F6的制备(水性环境，部分提取镁)
使用以下材料制备改性海泡石纤维：
海泡石Pangel S9(120g)
1M HCl水溶液(1.45L)
去离子水(2L)
NH3水溶液，29重量％
程序
将120g海泡石Pangel S9装入配备有机械搅拌器的3升二颈烧瓶中。加入1.45LHCl 1M，混合物在23℃下以600rpm搅拌60分钟，然后在Buchner上过滤。将固体悬浮于2L去离子水中。然后加入29重量％的NH3溶液，直到达到pH 7.0±0.2。将固体收集在Buchner上并用1L去离子水洗涤，然后在120℃的烘箱中干燥72小时。
产物样品的XRF分析显示提取了20重量％的镁。
在显微镜观察下(图4B)，样品保留了海泡石纤维的形态。
在850-1300cm-1区域中的IR分析显示850和1040cm-1之间的信号比1040和1300cm-1之间的信号更占优势，表明基本保留了晶体结构。
实施例7
改性海泡石纤维F7的制备(醇环境，存在非硫硅烷化剂，部分提取镁)
使用以下材料制备改性海泡石纤维：
由Tolsa提供的海泡石Pangel S9(海泡石)
Me2Si(EtO)2二甲基二乙氧基硅烷，
异丙醇，
37％盐酸水溶液
29重量％NH3用于最终中和改性纤维，和去离子水用于洗涤。
程序
将在1200mL异丙醇中的120g海泡石在65℃下悬浮在反应烧瓶中。在剧烈搅拌10分钟(800rpm，机械搅拌)后，加入35.6g Me2Si(EtO)2，然后加入480mL 37％盐酸水溶液。
将混合物在65℃下在搅拌下保持120分钟，然后在Buchner上过滤。将固体悬浮于2L去离子水中。然后加入29重量％的NH3溶液直到达到pH 7.0±0.2。将固体收集在Buchner上，用1L去离子水洗涤，并在120℃的烘箱中干燥72小时。
产物样品的XRF分析显示，提取了28重量％的镁。
在显微镜观察下，样品保留了海泡石纤维的形态。在850-1300cm-1区域中的IR分析显示850和1040cm-1之间的信号比1040和1300cm-1之间的信号更占优势，表明基本上保留了晶体结构。
以下总结性表2参照相应的实施例(生材料和硫化的材料)，显示了纤维的制备的实施例、提取的镁的量、其中掺入纤维的弹性体材料：
表2
弹性体材料(M)的制备
如本文所述制备以下实施例的可硫化弹性体材料。各种组分的量以phr显示。
除了硫和硫化促进剂(TBBS)之外，将所有组分在内部混合器(Brabender)中混合约5分钟(第一步)。一旦温度达到145℃±5℃，弹性体材料卸载。加入硫和促进剂(TBBS)，并在敞口辊式混合器中进行混合(第二步)。
实施例8
包含改性海泡石纤维的标准可硫化的弹性体材料(1)的制备
将根据实施例1改性的海泡石纤维F1与常规二氧化硅SIL一起掺入用于轮胎部件的可硫化的弹性体材料的标准组合物(1)中。将这些材料(MD)与包含标准填料的比较弹性体材料进行比较，特别是仅含有常规二氧化硅(MA中的SIL)或常规二氧化硅以及未改性海泡石纤维(MB中的F-SE)或常规二氧化硅以及在剧烈酸条件下处理的海泡石纤维(分别为MC1和MC2中的F2a、F2b)，分别如实施例2a和2b所示。特别是在材料(MB)、(MC)和(MD)中，10phr常规二氧化硅分别被10phr未改性海泡石或通过剧烈酸处理改性的海泡石或通过温和处理改性的海泡石替代。
该实施例的弹性体材料包括适用于各种应用的标准组合物(1)，例如弹性体底层材料(汽车和重型车辆)、软胎圈(重型车辆)、胎壁***件(汽车)或胎壁，并且类似于胎面配方(重型车辆)。因此，这些弹性体材料所示的结果代表了用于通常填充有二氧化硅或二氧化硅和炭黑的轮胎部件的弹性体材料可获得的那些。
下表3显示了以phr计的可硫化的弹性体材料(MA)、(MB)、(MC1)和(MD)的组成：
表3
其中NR：天然橡胶；TESPT：双[3-(三乙氧基甲硅烷基)丙基]四硫化物；Zeosil1115MK：沉淀的合成无定形二氧化硅(Rhodia)；海泡石：Pangel S9；ZnO：氧化锌；6-PPD：N-(1,3-二甲基丁基)-N'-苯基-对苯二胺；TBSS：N-叔丁基-2-苯并噻唑基次磺酰胺。
实施例9
包含改性海泡石纤维的用于内部应用的可硫化的弹性体材料的制备
将根据实施例3、4、5、6和7改性的海泡石纤维F3、F4、F5、F6和F7与常规二氧化硅和炭黑一起掺入用于轮胎的内部组件，如胎壁***件、胎圈或底层衬里的可硫化的弹性体材料的组合物中。将这些材料(MG)、(MH)、(MI)、(MJ)和(MK)与相同但包含标准填料，特别是仅包含炭黑和常规二氧化硅(ME)，炭黑和常规二氧化硅以及未改性海泡石纤维(MF)，或炭黑和常规二氧化硅以及通过镁离子的总提取改性的海泡石纤维(MC2)的弹性体材料比较。
使用内部切向转子混合器(Pomini PL 1.6)在三个步骤中进行混合：在第一步中，引入聚合物、填料和硅烷，并持续混合4-5分钟，直到达到135℃±5℃，此时卸载组合物。在12-24小时后，在第二步中，使用相同的混合器进行，将ZnO、TMQ和6-PPD引入，并持续混合约3分钟，直到达到125℃±5℃，此时卸载组合物。在12-24小时后，在第三步中，使用相同的混合器进行，引入TBBS和硫，并进行混合约2分钟，直到达到95℃±5℃，此时卸载组合物。
下表4显示了以phr计的可硫化的弹性体材料(ME)、(MF)、(MC2)、(MG)、(MH)、(MI)、(MJ)和(MK)的组成：
表4
其中BR(Nd)：高顺式钕聚丁二烯橡胶(Europrene 40Versalis)；IR：合成聚异戊二烯(由Nitzhnekamsk生产的SKI3)；硅烷：50％TESPT：双[3-(三乙氧基甲硅烷基)丙基]四硫化物(在炭黑上)；CB：炭黑；Zeosil1115MK：沉淀的合成无定形二氧化硅(Rhodia)；海泡石：Pangel S9(Tolsa)；ZnO：氧化锌；TMQ：聚合的2,2,4-三甲基-1,2-二氢喹啉；6-PPD：N-(1,3-二甲基丁基)-N'-苯基-对苯二胺；TBSS：N-叔丁基-2-苯并噻唑基次磺酰胺。
在材料(MF)中，用7份海泡石代替10份二氧化硅。
在材料(MC2)中，如实施例2b所述，用7份改性海泡石代替10份二氧化硅。
在材料(MG)、(MH)、(MI)、(MJ)和(MK)的情况下，考虑到TGA中的样品重量损失，计算替代10phr的二氧化硅的待添加的改性海泡石的量，以便添加相当于7phr干燥无机组分的一定量的改性纤维，目的是获得具有相当硬度的混合物。
实施例10
包含改性海泡石纤维的用于胎面应用的可硫化的弹性体材料的制备
根据实施例4改性的海泡石纤维F4(在硅烷化剂存在下的受控酸处理)与常规二氧化硅一起掺入用于胎面的可硫化的弹性体材料的组合物中。将该材料(MN)与包含标准填料，特别是仅含有常规二氧化硅(ML中的SIL)，或常规二氧化硅和未改性海泡石纤维(MM中的F-SE)的弹性体材料进行比较。
使用内部切向转子混合器(Pomini PL 1.6)在三个步骤中进行混合：在第一步中，引入聚合物、填料、硅烷、硬脂酸和TDAE油，并继续混合4-5分钟，直到达到140℃±5℃，此时卸载组合物。在12-24小时后，在第二步中，使用相同的混合器进行，引入ZnO和6-PPD，并且继续混合约3分钟，直到达到125℃±5℃，此时卸载组合物。在12-24小时后，在第三步中，使用相同的混合器进行，引入TBBS、TBZTD和硫，并且继续混合约2分钟，直到达到95℃±5℃，此时卸载组合物。
下表5显示了以phr计的可硫化的弹性体材料(ML)、(MM)和(MN)的组成：
表5
其中BR(Nd)：高顺式钕聚丁二烯橡胶(Europrene 40Versalis)；S-SBR：来自Styron Europe GmbH的苯乙烯-丁二烯橡胶SLR 4630；SI69：液体双[3-(三乙氧基甲硅烷基)丙基]四硫化物(Evonik)；Zeosil 1165MK：沉淀的合成无定形二氧化硅(Rhodia)；海泡石：Pangel S9(Tolsa)；TDAE：蒸馏的芳香油；ZnO：氧化锌；6-PPD：N-(1,3-二甲基丁基)-N'-苯基-对苯二胺；TBSS：N-叔丁基-2-苯并噻唑基次磺酰胺；TBZTD：四苄基秋兰姆二硫化物。
在材料(MM)中，将10份二氧化硅用7份海泡石代替。
在材料(MN)的情况下，考虑到TGA中样品的重量损失(对应于有机部分的损失(其在斜升至800℃中为28.5％))，计算出替代10phr二氧化硅的待添加的改性海泡石的量，以便添加相当于7phr的干燥无机组分的改性纤维量，目的是获得具有相当硬度的混合物。
实施例11
包含改性海泡石纤维的标准弹性体材料(2)的制备
根据实施例5改性的海泡石纤维F5(在硅烷化剂存在下的受控酸处理)(36.4phr)作为单一填料掺入用于可硫化的弹性体材料的标准组合物(2)中。将该材料(MP)与包含未改性海泡石纤维的弹性体材料(MO)进行比较。
下表6显示了以phr计的可硫化的弹性体材料(MO)和(MP)的组成：
表6
其中S-SBR：来自Styron Europe GmbH的苯乙烯-丁二烯橡胶SLR4630；TESPD：来自Aldrich的双(3-三乙氧基甲硅烷基丙基)二硫化物；6-PPD：N-(1,3-二甲基丁基)-N'-苯基-对苯二胺，来自Flexsys的Santoflex-6；硬脂酸：来自Undesa的Stearin TP8；硫：来自ZolfoIndustria的S8(可溶性硫)；ZnO：来自Zincol Ossidi的氧化锌；CBS：N-环己基-2-苯并噻唑基次磺酰胺，来自Lanxess的Vulkacit CZ/C。
图8A显示了这些材料的模量G'的图案(参见实施例15的详细描述)。
硫化的弹性体材料的制备和表征
将前述实施例中制备的弹性体材料硫化，得到在其上进行分析表征和静态和动态机械性能评估的试样。
除非另有说明，硫化在液压机中的模具中，在170℃和200巴的压力下进行约10分钟。
在本说明书中，硫化的样品以起始生弹性体材料的相同的首字母命名，前面加上字母V(例如，名称为V-MK的硫化材料来源于材料MK)。
对于在170℃下硫化10分钟的弹性体材料的样品，在不同伸长率(50％、100％、300％)下根据ISO 37:2005标准测量静态机械性能。拉伸试验在Dumbell试样上进行。
使用Monsanto R.P.A.2000，根据以下方法评价动态机械性能：通过在仪器“RPA”(170℃下，10分钟)中冲压样品的可硫化的弹性体组合物及其硫化，获得重量在4.5至5.5g范围内的圆柱形试样。硫化的样品在70℃，10Hz频率，0.1％和10％应变下经受弹性剪切模量(G')的动态测量。
除非另有说明，佩恩效应通过在10％和0.5％的剪切模量(G')之间的差异进行评估。
此外，根据以下方法，使用Instron动态设备以压缩模式测量动态压缩模量。对具有圆柱形(长度＝25mm；直径＝14mm)的交联材料的试件进行相对于预加载下的长度的振幅为±3.5％的动态正弦应变，频率为100Hz，所述试件以压缩预加载直到相对于初始长度的25％的纵向应变，并在试验的整个持续时间内保持在预定温度(23℃或70℃)。
动态机械性能用动态弹性模量(E')和Tanδ(损耗因子)表示。
Tanδ值计算为粘性动态模量(E")与动态弹性模量(E')之间的比值，均由以上动态测量决定。
根据ASTM D 623-07使用Goodrich挠度计测量压缩期间的热产生和挠曲疲劳。该测试在于在受控条件下通过快速振荡使具有限定尺寸和形状的橡胶样品经受压缩应力。也测量了温度的升高。具体地，测量温度的升高，直到平衡温度。
在该测试方法中，通过具有高惯性的联动***在测试样品上施加限定的压缩负载，同时对样品施加另外的限定振幅的高频循环压缩。用热电偶测量测试样品底部的温度升高，以提供在样品挠曲期间产生的热量的指示。
模塑标准测试样品，其为直径为17.8mm和高度为25mm的圆筒。
测试条件为：偏移＝6.35mm；加载(在横梁上)＝216N；时间＝30分钟；温度＝23℃。30分钟后测试结束，此时测定样品的最终内部温度。
实施例12(标准的硫化的弹性体材料1)
将实施例8中制备并在170℃下硫化10分钟的弹性体材料(MA)、(MB)、(MC1)和(MD)根据前述方法进行静态和动态机械性能的测量，只是在用仪器“RPA”进行的剪切试验(G')中的动态应变范围为0.4％至35％。下表7显示了四个样品的测量值：
表7
表7中数据的分析表明，通过用相同重量的未改性海泡石纤维F-IF替代标准弹性体材料(1)(V-MA)中的二氧化硅等分试样，则获得具有增强更高但滞后和佩恩效应更差的弹性体材料(V-MB)(参见tanδ和ΔG'(0.4-35％)/G'(0.4％)。
使用通过剧烈酸处理改性的海泡石纤维F2a(比较例V-MC1，实施例2a中制备，具有95％的镁提取和针状形态和晶体结构的丧失)，观察到静态特性和最重要的滞后(较高的tanδ)二者变差。
相反地，通过根据本发明的受控酸处理(V-MD)在弹性体材料中掺入改性海泡石纤维F1，观察到比包含未处理的海泡石(V-MB)的材料更低的滞后，并且与仅包含二氧化硅的材料(V-MA)相当的滞后，但是具有显著改善的佩恩效应和令人满意的静电特性。
结果是与标准弹性体材料1(V-MA)相比具有相当的滞后但具有降低的佩恩效应的非常有利的弹性体材料。
此外，从表7中的数据可以看出，在剧烈酸条件F2a(根据实施例2a)下处理并掺入这些参考弹性体材料(V-MC1)中的海泡石纤维涉及比商业二氧化硅(V-MA)更低的静态增强和高得多的滞后(与0.071相比，tanδ为0.082)：特别令人惊讶的是，未改性的起始海泡石(V-MB)和具有酸的彻底反应产物(V-MC1)都诱导在材料中的较高的滞后，而通过受控酸处理改性的海泡石会导致材料(V-MD)的滞后低于两种参考材料。
实施例13(用于内部应用的硫化的弹性体材料)
根据上述方法使在实施例9中制备并在170℃下硫化10分钟的可硫化的弹性体材料(ME)、(MF)、(MC2)、(MG)、(MH)、(MI)、(MJ)和(MK)经受静态和动态机械性能的测量。下表8显示了七个样品的测量值：
表8
Mod.sep.：改性海泡石
表8中的数据的分析显示，通过用70重量％的未改性海泡石F-SE替代常规弹性体材料(V-ME)中的二氧化硅的等分试样，获得弹性体材料(V-MF)，所述弹性体材料(V-MF)具有较高的静态增强和改善的强度，但除了在Goodrich测试结束时测量的永久应变以外，在压缩和剪切二者中在70℃下作为tanδ测量的滞后，作为在0.5％和10％的动态应变之间在70℃下的弹性剪切模量的差异测量的佩恩效应，以及通过Goodrich测试测量的热产生增加。
通过使用通过剧烈酸处理改性的海泡石纤维F2b(比较例V-MC2，实施例2b中制备的，具有97％镁提取，晶体结构丧失且针状形态保留)，观察到均相对于参考弹性体材料V-ME和V-MF以及相对于根据本发明的弹性体材料的所有样品来说，通过参数Ca0.5、Ca1和CR度量的静态机械性能以及通过参数E'度量的动态机械性能的恶化。这种恶化表明通过剧烈酸处理改性的这些纤维的增强能力劣化。
此外，Goodrich测试显示最终内部温度高于包含二氧化硅的样品(V-ME)和根据本发明的所有样品(实施例3至7)的最终内部温度，表明不利的是，材料V-MC2在使用中产生更多的热。
最后，样品V-MC2的永久应变比根据本发明的样品高。
相反地，在硫硅烷化剂不存在(V-MG中的F3)或存在(V-MH中的F4)的情况下，通过在弹性材料中掺入具有35％的镁去除的根据本发明的受控酸处理改性的海泡石纤维替代二氧化硅的等分试样，保留了未改性海泡石的基本相同的静态和动态增强能力，作为δ硬度测量的热塑性进一步增强，但最重要的是，作为Tanδ测量的耗散性能在压缩和剪切测试二者中显著改善。
令人惊讶的是，由于改性海泡石纤维F3和F4赋予的改善的滞后，在根据本发明的样品V-MG和V-MH的情况下，压缩试验中在70℃下的tanδ低于25％。如果我们认为组合物的改性少于6重量％，则该结果甚至是更为显著的。为了进一步研究材料的耗散行为，根据Goodrich进行挠度(flexometry)测量。该表征技术对于评价具有不同滞后特性的化合物特别重要。该试验根据ASTM D 623-07在类似于动态压缩试验的条件下进行，但延长试验30分钟，施加固定的预载荷和动态应变，还可能在测试结束时测量样品的温度。这给出了在压缩应变期间由测试材料消散的热量的指示，其与滞后行为和其模量直接相关：模量和滞后越高，则最终温度越高。
表8显示最终温度值：可以看出，海泡石V-MF和V-MC2的参考样品分别比参考样品V-ME加热的高约8℃和4℃，而根据本发明的样品V-MH比参考V-ME加热的低8℃，和因此比具有相同的动态模量的相应的V-MF和V-MC2分别低16℃和12℃。在V-MG的情况下，与V-MF相比的温度差甚至为20℃，与V-MC2相比的温度差甚至为16℃。
在根据本发明的样品中，与所有参考样品相比，在Goodrich测试结束时测量的永久应变也显著改善。
包含其中在水中使用快速程序进行的镁的去除为20％的纤维(F6)的样品(V-MJ)显示出优异的静态和动态增强性能，甚至高于具有未改性海泡石的样品，保持与弹性体材料V-MF相比以及与具有二氧化硅的弹性体材料V-ME相比降低的滞后。此外，Goodrich测试的行为证实了更好的动态行为，导致比参考物更低的最终温度，尽管强度水平很高。
可以对样品V-MK进行与样品V-MJ类似的考虑，该样品V-MK包括其中用在具有非硫硅烷化剂的醇中的程序进行的镁的去除为28％的纤维。
包含在存在TESPT和长时间的情况下通过在具有极少的酸的异丙醇-水中的方法进行的镁的去除为26％的纤维(V-MI中的F5)的样品显示出优异的强度，与没有海泡石的参考V-ME相比是改善的，保持与静态和动态增强相似的性质，具有降低的滞后和佩恩效应，如Goodrich测试中的行为所示，其与参考物相比导致较低的最终温度，以及在Goodrich测试结束时测量的较低的永久应变。
在100000倍放大倍率的显微镜(STEM扫描透射电子显微镜表征，在经受冷超薄切片术-120℃的薄切片(50nm)上进行)下观察样品V-MJ和V-MI。从图9和图10的图像可以看出，掺入弹性体基质中的改性海泡石纤维是清楚可见的，并且明显的是它们的纵横比远高于三。
实施例14(用于胎面应用的弹性体材料)
根据上述方法对实施例10中制备并在170℃下硫化10分钟的可硫化的弹性体材料(ML)、(MM)和(MN)进行静态和动态机械性能的测量。
下表9显示了三个样品的测量值：
表9
表9中的数据的分析表明，通过以比去除的二氧化硅甚至更小的量将根据本发明的受控酸处理改性的海泡石纤维(V-MN)掺入到弹性体材料中(用9.79phr根据实施例9改性的纤维替代10phr二氧化硅，等于在800℃下7phr的无机残留物)，观察到与未改性的二氧化硅和海泡石相当或甚至更高的增强能力和良好的强度性能。对于本发明的弹性体材料(V-MN)，还具有更好的热塑性(δIRHD)，但最重要的是，在70℃下测量为Tanδ的耗散特性显著改善。佩恩效应也得到了很大改善。
实施例15(标准弹性体材料2)
使用上述方法使包含未改性海泡石纤维F-SE的参考弹性体材料(MO)和包含在实施例11中制备并在170℃下硫化10分钟的从其中提取26％镁的海泡石纤维F5的根据本发明的材料(MP)经受动态机械性能的测量。
动态机械分析RPA允许评价由未改性海泡石纤维(样品V-MO)和根据本发明改性的材料(样品V-MP)赋予的对硫化的材料的增强效果，如图8所示。
图8A显示了为何改变根据本发明的样品V-MP的应变时模量G'的变化与参考样品V-MO相比非常低，表明材料相对于应变具有更大的稳定性，因此具有降低的佩恩效应。
图8B显示了两种材料的滞后模式：可以看出，根据本发明的样品具有比包含未改性海泡石纤维的参考样品显著更低和更恒定的tanδ值。考虑到在混合步骤中没有向根据本发明的样品添加偶联剂，所以数据是特别重要的。
总之，由对根据本发明的和参考的弹性体材料的样品进行的机械分析显然的是，根据本文所述的受控酸处理改性的纤维的存在明显地降低了弹性体材料的滞后，同时保持良好的增强。
这些机械性能使得根据本发明的弹性体材料特别适用于生产具有高增强和同时降低的滚动阻力的轮胎。
Claims (21)
1.一种用于轮胎部件的可硫化的弹性体组合物，其至少包含：
(a)100phr的至少一种二烯弹性体聚合物，
(b)1至80phr的纳米尺寸的改性硅酸盐纤维，其具有基本上保留的针状形态，包含相对于纤维本身重量3.8重量％至12重量％的镁(通过X射线荧光-XRF测量)；
(c)0至120phr的标准增强填料；
(d)0.1至15phr的硫化剂，和
(e)0至20phr的偶联剂。
2.如权利要求1所述的组合物，其中所述纳米尺寸的改性硅酸盐纤维基本上保留晶体结构。
3.如权利要求1或2所述的用于轮胎部件的可硫化的弹性体组合物，至少包含：
(a)100phr的至少一种二烯弹性体聚合物；
(b)1至80phr的具有纳米尺寸的针状形态的改性硅酸盐纤维，所述改性纤维可根据包括以下的方法获得：
-提供包含镁离子的具有纳米尺寸的针状形态的硅酸盐纤维，
-将所述纤维悬浮在液体介质中，
-将至少一种酸化合物添加到悬浮液中，
-允许反应，直到从纤维提取相对于初始包含在纤维中的镁的总重量10重量％至70重量％的镁离子，基本上保留其晶体结构和针状形态，和
-从液体介质分离如此改性的纤维；
(c)0至120phr的标准增强填料；
(d)0.1至15phr的硫化剂，和
(e)0.1至20phr的偶联剂。
4.如前述权利要求中任一项所述的组合物，其中所述具有纳米尺寸的针状形态的硅酸盐纤维初始包含相对于纤维本身的重量12.5％至15.5％的镁。
5.如前述权利要求中任一项所述的组合物，其中具有纳米尺寸的针状形态的所述改性硅酸盐纤维具有至少2:1，优选地至少3:1，更优选地至少5:1或8:1或10:1的纵横比。
6.如前述权利要求中任一项所述的组合物，其中包含镁的具有纳米尺寸的针状形态的所述硅酸盐纤维为海泡石纤维。
7.如前述权利要求中任一项所述的组合物，其包含量为1phr至60phr，优选地3phr至40phr，更优选地5phr至30phr的具有纳米尺寸的针状形态的所述改性硅酸盐纤维(b)。
8.如前述权利要求中任一项所述的组合物，其包含标准增强填料(c)，所述标准增强填料(c)选自炭黑、沉淀的无定形二氧化硅、天然来源的无定形二氧化硅、非改性硅酸盐纤维及其混合物。
9.如权利要求8所述的组合物，其包含量为1phr至120phr，优选地20phr至90phr的所述标准增强填料(c)。
10.如权利要求8或9所述的组合物，其中包含的改性纤维(b)和标准填料(c)的总量为20phr至120phr，更优选地为30phr至90phr。
11.如前述权利要求中任一项所述的组合物，其中具有纳米尺寸的针状形态的所述改性硅酸盐纤维包含相对于纤维本身重量9.5重量％至12重量％的镁。
12.用于车轮的轮胎部件，其包括通过如权利要求1至11中任一项所述的可硫化的弹性体组合物的硫化可获得的硫化的弹性体材料。
13.如权利要求12所述的轮胎部件，其选自胎面、底层、耐磨细长元件、胎壁、胎壁***件、微型胎壁、底层衬里、橡胶层、胎边芯和片，优选地选自胎面、底层和胎壁***件。
14.用于车轮的轮胎，包括至少一种如权利要求12或13所述的轮胎部件。
15.如权利要求14所述的轮胎，其用于高性能车辆(HP、SUV和UHP)。
16.如权利要求14或15所述的轮胎，其至少包括
-一个胎体结构，其包括至少一个胎体层，所述胎体层具有与相应胎圈结构相关联的侧面边缘；
-相对于胎体结构，在径向外部位置施加的一个带束结构，
-相对于所述带束结构，在径向外部位置施加的一个胎面带，和可能地至少
一个底层和/或一个耐磨细长元件和/或一个胎壁和/或一个胎壁***件和/或一个微型胎壁和/或一个底层衬里和/或一个橡胶层和/或一个片，
其中来自所述胎面带和/或胎体结构和/或带束结构和/或底层和/或耐磨细长元件和/或胎壁和/或胎壁***件和/或微型胎壁和/或底层衬里和/或橡胶层和/或胎圈结构和/或片的至少一种包括通过如权利要求1至11中任一项所述的可硫化的弹性体组合物的硫化可获得的硫化的弹性体材料。
17.一种用于改性具有纳米尺寸的针状形态的硅酸盐纤维的方法，包括
-提供包含镁的具有纳米尺寸的针状形态的硅酸盐纤维，
-将所述纤维悬浮在一种或多种C1-C6单醇或多元醇或其与水的混合物中，
-以这样的量向悬浮液中添加至少一种酸化合物，使得在反应介质中的浓度不大于5N，
-允许反应，直到从纤维提取相对于初始包含在纤维中的镁的总重量10重量％至70重量％的镁，基本上保留其晶体结构和针状形态，和
-从最终介质分离如此改性的纤维。
18.如权利要求17所述的方法，其中以这样的量添加所述酸化合物，使得在反应介质中的浓度不大于3.5N，不大于3N，不大于2N，不大于1N。
19.如权利要求17或18所述的方法，其中将硅烷化剂添加到纤维的悬浮液，所述硅烷化剂优选地选自双-(三乙氧基甲硅烷基丙基)二硫化物(TESPD)、双[3-(-(三乙氧基甲硅烷基)丙基]四硫化物(TESPT)、3-硫代-辛酰基-1-丙基三乙氧基硅烷(NXT)、Me2Si(OEt)2、Me2PhSiCl、Ph2SiCl2，更优选地选自TESPD和TESPT。
20.如权利要求17至19中任一项所述的方法，其中所述醇为异丙醇，优选地与水混合。
21.如权利要求17至20中任一项所述的方法，其中延长所述反应，直到从纤维提取不超过相对于初始包含在纤维中的镁的总重量65重量％、60重量％、50重量％、40重量％的镁。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ITMI2015A000613 | 2015-04-29 | ||
| ITMI20150613 | 2015-04-29 | ||
| PCT/IB2016/052447 WO2016174629A1 (en) | 2015-04-29 | 2016-04-29 | Vulcanisable elastomeric materials for components of tyres comprising modified silicate fibres, and tyres thereof |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN107667016A true CN107667016A (zh) | 2018-02-06 |
| CN107667016B CN107667016B (zh) | 2020-06-26 |
Family
ID=53765297
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201680024657.9A Active CN107667016B (zh) | 2015-04-29 | 2016-04-29 | 包含改性硅酸盐纤维的用于轮胎部件的可硫化的弹性体材料及其轮胎 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US10308072B2 (zh) |
| EP (1) | EP3289013B1 (zh) |
| CN (1) | CN107667016B (zh) |
| BR (1) | BR112017022897B1 (zh) |
| MX (1) | MX2017012816A (zh) |
| RU (1) | RU2659994C1 (zh) |
| WO (1) | WO2016174629A1 (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109134981A (zh) * | 2018-08-13 | 2019-01-04 | 中策橡胶集团有限公司 | 一种用于高性能轮胎的轮胎胎面的橡胶组合物及其混炼方法和轮胎 |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| IT201600108318A1 (it) | 2016-10-26 | 2018-04-26 | Pirelli | Materiali elastomerici per componenti di pneumatici e pneumatici comprendenti fibre di silicati modificate |
| IT201600130904A1 (it) | 2016-12-23 | 2018-06-23 | Pirelli | Composizioni elastomeriche comprendenti fibre di silicati a morfologia aghiforme di dimensioni nanometriche e pneumatici per veicoli che le comprendono. |
| CN110662798B (zh) * | 2017-05-08 | 2022-01-04 | 倍耐力轮胎股份公司 | 用于自行车车轮的轮胎 |
| EP3717278A1 (en) | 2017-11-29 | 2020-10-07 | Pirelli Tyre S.p.A. | Microbeads comprising silicate fibres with needle-shaped morphology of nanometric size, preparation thereof, elastomeric compositions and tyres for vehicles comprising them |
| CN112118972B (zh) * | 2018-05-22 | 2023-02-10 | 倍耐力轮胎股份公司 | 用于自行车轮的轮胎 |
| IT201900025804A1 (it) | 2019-12-30 | 2021-06-30 | Pirelli | Composizioni per mescole elastomeriche comprendenti reticolanti politetrazolici e pneumatici che le comprendono |
| BR112022025544A2 (pt) * | 2020-06-17 | 2023-01-03 | Pirelli | Pneu autoportante para rodas de veículo |
| KR102458481B1 (ko) * | 2020-11-02 | 2022-10-27 | 넥센타이어 주식회사 | 판상형 마그네슘 실리케이트 함유 타이어 트레드용 고무 조성물 및 이를 이용한 타이어 |
| WO2022097162A1 (en) * | 2020-11-09 | 2022-05-12 | Tvs Srichakra Limited | A rubber composition for a highly impermeable tyre innerliner and method thereof |
| IT202000032627A1 (it) | 2020-12-29 | 2022-06-29 | Pirelli | Pneumatico per ruote di veicoli |
| EP4399102A1 (en) * | 2021-09-09 | 2024-07-17 | Pirelli Tyre S.p.A. | Tyre for vehicle wheels |
| IT202200008486A1 (it) | 2022-04-28 | 2023-10-28 | Pirelli | Pneumatico per ruote di veicoli |
| IT202200008480A1 (it) | 2022-04-28 | 2023-10-28 | Pirelli | Pneumatico per ruote di veicoli |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4569770A (en) * | 1984-02-13 | 1986-02-11 | Engelhard Corporation | Barium compound-containing thickening agent and drilling fluids made therefrom |
| CN1775836A (zh) * | 2004-11-16 | 2006-05-24 | 北京化工大学 | 一种纳米硅酸盐纤维与橡胶复合材料的制备方法 |
| JP2006131718A (ja) * | 2004-11-04 | 2006-05-25 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | ゴム組成物 |
| CN101643579A (zh) * | 2008-08-06 | 2010-02-10 | 横滨橡胶株式会社 | 热塑性弹性体组合物和使用该组合物的充气轮胎 |
| CN101885862A (zh) * | 2010-05-28 | 2010-11-17 | 北京化工大学 | 一种汽车轮胎用橡胶纳米短纤维复合材料及其制备方法 |
| CN103804529A (zh) * | 2012-11-14 | 2014-05-21 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种改性丁苯橡胶的制备方法 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4152250A (en) * | 1975-12-09 | 1979-05-01 | Chiyoda Chemical Engineering & Construction | Demetallation of hydrocarbons with catalysts supported on sepiolite |
| DE3914540A1 (de) * | 1988-05-02 | 1989-11-16 | Toyo Tire & Rubber Co | Pneumatischer reifen |
| CA2395904A1 (fr) * | 1999-12-30 | 2001-07-12 | Michelin Recherche Et Technique S.A. | Composition de caoutchouc pour pneumatique comportant un agent de couplage (charge blanche/elastomere) a fonction ester |
| BR0116626A (pt) * | 2001-10-30 | 2003-12-23 | Pirelli | Pneumático para rodas de veìculo, composição elastomérica, banda de rodagem para pneumáticos de roda de veìculo, e, artigo fabricado elastomérico reticulado |
| JP5507033B2 (ja) * | 2007-01-17 | 2014-05-28 | 株式会社ブリヂストン | 空気入りタイヤ |
| ITMI20110974A1 (it) | 2011-05-30 | 2012-12-01 | Pirelli | Pneumatico ad alte prestazioni per ruote di veicoli |
| US8634288B2 (en) * | 2011-06-01 | 2014-01-21 | Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) | Symbol FFT RACH processing methods and devices |
| ITMI20121623A1 (it) * | 2012-09-28 | 2014-03-29 | Pirelli | Pneumatico per ruote di veicoli |
-
2016
- 2016-04-29 RU RU2017140642A patent/RU2659994C1/ru active
- 2016-04-29 US US15/565,671 patent/US10308072B2/en active Active
- 2016-04-29 CN CN201680024657.9A patent/CN107667016B/zh active Active
- 2016-04-29 EP EP16727552.8A patent/EP3289013B1/en active Active
- 2016-04-29 BR BR112017022897-1A patent/BR112017022897B1/pt active IP Right Grant
- 2016-04-29 WO PCT/IB2016/052447 patent/WO2016174629A1/en active Application Filing
- 2016-04-29 MX MX2017012816A patent/MX2017012816A/es active IP Right Grant
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4569770A (en) * | 1984-02-13 | 1986-02-11 | Engelhard Corporation | Barium compound-containing thickening agent and drilling fluids made therefrom |
| JP2006131718A (ja) * | 2004-11-04 | 2006-05-25 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | ゴム組成物 |
| CN1775836A (zh) * | 2004-11-16 | 2006-05-24 | 北京化工大学 | 一种纳米硅酸盐纤维与橡胶复合材料的制备方法 |
| CN101643579A (zh) * | 2008-08-06 | 2010-02-10 | 横滨橡胶株式会社 | 热塑性弹性体组合物和使用该组合物的充气轮胎 |
| CN101885862A (zh) * | 2010-05-28 | 2010-11-17 | 北京化工大学 | 一种汽车轮胎用橡胶纳米短纤维复合材料及其制备方法 |
| CN103804529A (zh) * | 2012-11-14 | 2014-05-21 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种改性丁苯橡胶的制备方法 |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| 张平萍: "天然纳米矿物坡缕石在不同条件下的活化与相变", 《中国博士学位论文全文数据库 工程科技Ⅰ辑》 * |
| 易发成等: "坡缕石粘土的酸活化研究", 《矿产综合利用》 * |
| 程丽君: "针状硅酸盐（FS）增强橡胶复合材料的界面设计与性能研究", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技Ⅰ辑》 * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109134981A (zh) * | 2018-08-13 | 2019-01-04 | 中策橡胶集团有限公司 | 一种用于高性能轮胎的轮胎胎面的橡胶组合物及其混炼方法和轮胎 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2016174629A1 (en) | 2016-11-03 |
| CN107667016B (zh) | 2020-06-26 |
| BR112017022897A2 (pt) | 2018-07-24 |
| EP3289013B1 (en) | 2019-07-24 |
| US10308072B2 (en) | 2019-06-04 |
| EP3289013A1 (en) | 2018-03-07 |
| MX2017012816A (es) | 2018-05-15 |
| RU2659994C1 (ru) | 2018-07-04 |
| US20180072099A1 (en) | 2018-03-15 |
| BR112017022897B1 (pt) | 2021-11-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN107667016A (zh) | 包含改性硅酸盐纤维的用于轮胎部件的可硫化的弹性体材料及其轮胎 | |
| JP5778269B2 (ja) | 熱可塑性充填剤および相溶化剤を含むゴム組成物 | |
| Sarkawi et al. | A review on reinforcement of natural rubber by silica fillers for use in low-rolling resistance tires | |
| EP3681945B1 (en) | Tyre for vehicle wheels comprising a composite reinforcing filler | |
| KR20070095385A (ko) | 관능화된 폴리비닐방향족 충전재로 강화된 엘라스토머조성물 | |
| JP5646501B2 (ja) | 遮水層を備えたクラウン領域を有する空気圧タイヤ | |
| WO2010077232A1 (en) | Heavy vehicle treads/undertread | |
| CN111372791B (zh) | 含纳米尺寸的具有针状形貌的硅酸盐纤维的微珠，其制备，相关弹性体组合物和车辆用轮胎 | |
| CN109982861A (zh) | 新的强化材料、弹性体组合物和包含其的用于车轮的轮胎 | |
| CN110678508A (zh) | 用于车辆轮胎的含有碳纳米管(cnt)的硫交联的橡胶混合物，具有硫交联的橡胶混合物的车辆轮胎，以及用于生产含有碳纳米管的硫交联的橡胶混合物的方法 | |
| US9822247B2 (en) | Rubber composition comprising a polyphenylene ether resin as plasticizer | |
| CN110087899B (zh) | 包含改性硅酸盐纤维的用于轮胎部件的弹性体材料和轮胎 | |
| US20120149818A1 (en) | Composition based on natural rubber and a polyamine compound | |
| US6972307B2 (en) | Rubber composition containing nanoscaled zinc oxide particles | |
| CN112074421B (zh) | 含来自稻壳灰的特定二氧化硅的车辆用轮胎和轮胎用弹性体组合物 | |
| US11161944B2 (en) | Elastomeric compositions comprising silicate fibres with needle-shaped morphology of nanometric size and tyres for vehicles that comprise them | |
| KR101747428B1 (ko) | 특수화된 실리카, 이를 함유하는 고무 조성물, 및 이를 성분으로 갖는 제품 | |
| EP3737566A1 (en) | Rubber compositions with disaggregated carbon nanotubes | |
| WO2008068543A1 (en) | Process for making a nanocomposite material having an elastomeric matrix and nanocomposite material thus obtained | |
| CN114008126B (zh) | 橡胶组合物 | |
| Manoharan et al. | GeN-NxT Materials for Tire | |
| Castellani et al. | Tyre for vehicle wheels comprising a composite reinforcing filler, masterbatch and coating a reinforcing filler | |
| CN116472313A (zh) | 用于车辆车轮的轮胎 | |
| CN107001717A (zh) | 橡胶组合物和橡胶组合物的制造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |