CN110317376A - 轮胎胎面用橡胶组合物及包含该组合物的轮胎 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种轮胎胎面用橡胶组合物及包含该组合物的轮胎。所述轮胎胎面用橡胶组合物，包括：原料橡胶，其含有第1丁苯橡胶20～50重量份、第2丁苯橡胶20～50重量份及丁二烯橡胶(BR)10～40重量份，相对所述原料橡胶100重量份，还包括增强性填充剂80～180重量份；天然油2～50重量份；烃类树脂2～30重量份。由此，提供一种可同时提高在湿滑路面及冰雪路面上操控性能与制动性能的轮胎。

Description

轮胎胎面用橡胶组合物及包含该组合物的轮胎
技术领域
本发明涉及一种在湿滑路面及冰雪路面上的操控性能(handling)与制动性能均得到提高的轮胎胎面用橡胶组合物及包含该组合物的轮胎。
背景技术
最近，由于异常气候等原因导致冬季经常降暴雪，积雪路面或者结冰路面比普通路面更滑，故发生事故的风险会大大增加。因此，在冬天随着冬季用轮胎义务安装规制的扩大和消费者安全意识提高，冬季用轮胎的需求呈现出不断增加的趋势。
在冬季，为了使汽车能够在湿滑路面与冰雪路面上安全行驶而需要的汽车的操控性能与制动性能处于难以同时提高的相冲突关系。为了保持在积雪路面与结冰路面上的操控性能与制动性能，轮胎胎面用橡胶具有适当标准的硬度与动态模量是重要的。为此，现有四季用或者冬季用轮胎的胎面用橡胶组合物中主要使用了加工油、树脂等多种增塑剂的组合。
但是，当轮胎胎面用橡胶组合物中大量使用加工油时，虽然能够改善在冰雪路面上的操控性能与制动性能，但在湿滑路面上的操控性能与制动性能会相对降低。另外，如果在轮胎胎面用橡胶组合物中使用树脂，虽然能够改善在湿滑路面上的操控性能与制动性能，但在冰雪路面上的操控性能与制动性能会相对降低。因此，虽然有过通过将加工油与树脂组合用于轮胎胎面用橡胶组合物中以弥补上述相互冲突关系的尝试，但是其收效甚微。
为了克服这种现有技术中存在的上述问题，就需要研发出一种能够同时提高在湿滑路面及冰雪路面上操控性能与制动性能的轮胎胎面用橡胶组合物。
在先技术文献
专利文献
(专利文献0001)KR 10-2011-0073063 A
发明内容
所要解决的技术问题
本发明的一个目的在于，提供一种同时提高在湿滑路面及冰雪路面上操控性能与制动性能的轮胎胎面用橡胶组合物。
本发明的另一个目的在于，提供一种包含所述轮胎胎面用橡胶组合物的轮胎。
解决技术问题的方法
为了实现上述目的，依据本发明的一个侧面，提供一种轮胎胎面用橡胶组合物，该组合物包含：原料橡胶，其包含第1丁苯橡胶20～50重量份、第2丁苯橡胶20～50重量份、丁二烯橡胶(BR)10～40重量份，相对所述原料橡胶100重量份，还包括增强性填充剂80～180重量份、天然油2～50重量份、烃类树脂2～30重量份。
所述第1丁苯橡胶的玻璃化转变温度(Tg)为-40℃以上，并且可包含：苯乙烯30～50重量％；及乙烯基(vinyl)10～30重量％。
所述第2丁苯橡胶的玻璃化转变温度(Tg)为-60℃以下，并且可包含：苯乙烯5～20重量％；及乙烯基20～40重量％。
所述增强性填充剂相对原料橡胶100重量份，可包含：炭黑10～40重量份；及二氧化硅40～170重量份。
所述二氧化硅可以是CTAB吸附比表面积为150～180㎡/g、氮吸附比表面积为160～190㎡/g的沉降性二氧化硅。
所述天然油可以从由大豆油(Soybean Oil)、改性大豆油(Modified SoybeanOil)、葵花油(Sunflower Oil)、改性葵花油(Modified Sunflower Oil)、芥花油(CanolaOil)、改性芥花油(Modified Canola Oil)、菜籽油(Rapeseed Oil)、改性菜籽油(ModifiedRapeseed Oil)及这些油的混合物构成的组中选择任意一种。
所述烃类树脂可以从由苯并呋喃-茚树脂、萜烯树脂、萜烯酚树脂、芳香族改性萜烯树脂、酚醛树脂、C5-C9的脂肪族烃类树脂、C7-C9的芳香族烃类树脂、共聚树脂及其混合物构成的组中选择任意一种。
依据本发明的另一个侧面，提供一种包含所述轮胎胎面用橡胶组合物制造的轮胎。
发明效果
包含依据本发明的轮胎胎面用橡胶组合物的轮胎具有：同时提高在湿滑路面及冰雪路面上的操控性能与制动性能的效果。
具体实施方式
下面，将对本发明的实施例进行详细说明。但是，这些实施例仅作为一种示例，并不限定本发明，本发明只能根据后述权利要求书的范畴进行定义。
在对本发明进行说明的过程中，如果判断相关公知构成或功能的具体说明会混淆本发明的要点，就省略对其的详细说明。
在对本发明的构成要素进行说明的过程中，可以使用第1、第2、A、B、(a)、(b)等用语。这些用语仅是为了将其构成要素与其它构成要素区分开来，这些用语并不限定该构成要素的本质、次序或顺序等。
依据本发明一个实施例的轮胎胎面用橡胶组合物可包含原料橡胶、高增强性填充剂、天然油及烃类树脂。
下面，将对轮胎胎面用橡胶组合物的各种成分进行详细说明。
(1)原料橡胶
在所述轮胎胎面用橡胶组合物中，所述原料橡胶包含第1丁苯橡胶、第2丁苯橡胶及丁二烯橡胶(BR)。
相对原料橡胶100重量份，所述第1丁苯橡胶的含量为20～50重量份，如果所述第1丁苯橡胶的含量未满20重量份，则针对湿滑路面的制动性能就会降低，如果所述第1丁苯橡胶的含量超过50重量份，则针对冰雪路面的制动性能就会降低。
所述第1丁苯橡胶包含：含量为30～50重量％的苯乙烯；及含量为10～30重量％的乙烯基。另外，所述第1丁苯橡胶的玻璃化转变温度(Tg)为-40℃以上，优选为-40～-20℃。
如果所述第1丁苯橡胶中苯乙烯含量未满30重量％，则针对湿滑路面的制动性能就会降低，如果其含量超过50重量％，则针对冰雪路面的制动性能就会降低。
如果所述第1丁苯橡胶中乙烯基含量未满10重量％，则针对湿滑路面的制动性能就会降低，如果其含量超过30重量％，则针对冰雪路面的制动性能就会降低。
如果所述第1丁苯橡胶的玻璃化转变温度(Tg)未满-40℃，则针对湿滑路面的制动性能就会降低。
相对原料橡胶100重量份，所述第2丁苯橡胶的含量为20～50重量份，如果所述第2丁苯橡胶的含量未满20重量份，则针对冰雪路面的制动性能就会降低，如果其含量超过50重量份，则针对湿滑路面的制动性能就会降低。
所述第2丁苯橡胶包含：含量为5～20重量％的苯乙烯；及含量为20～40重量％的乙烯基。另外，所述第2丁苯橡胶的玻璃化转变温度(Tg)为-60℃以下，优选为-80～-60℃。
如果所述第2丁苯橡胶中苯乙烯含量未满5重量％，则针对湿滑路面的制动性能就会降低，如果其含量超过20重量％，则针对冰雪路面的制动性能就会降低。
如果所述第2丁苯橡胶中乙烯基含量未满20重量％，则针对湿滑路面的制动性能就会降低，如果其含量超过40重量％，则针对冰雪路面的制动性能就会降低。
如果所述第2丁苯橡胶的玻璃化转变温度(Tg)超过-60℃，则针对冰雪路面的制动性能就会降低。
相对原料橡胶100重量份，所述丁二烯橡胶的含量为10～40重量份，如果所述丁二烯橡胶的含量未满10重量份，则耐磨性就会降低，如果其含量超过40重量份，则加工性及制动性能就会降低。
(2)增强性填充剂
在所述轮胎胎面用橡胶组合物中，作为增强性填充剂可包含炭黑和二氧化硅，其既可以单独地包含，也可以以混合物形式包含。相对所述原料橡胶100重量份，所述增强性填充剂的含量为80～180重量份。具体地，相对所述原料橡胶100重量份，所述增强性填充剂包含炭黑10～40重量份，或者二氧化硅40～170重量份。
如果所述增强性填充剂的含量未满80重量份，则橡胶组合物的补强性就会降低，如果其含量超过180重量份，则橡胶组合物的混合加工性就会降低。
如果所述炭黑的含量未满10重量份，则橡胶组合物的补强性就会降低，如果其含量超过40重量份，则橡胶的硬度高，从而导致在冰雪路面上的制动性能下降。
如果所述二氧化硅的含量未满40重量份，则在湿滑路面上的制动性能就会降低，如果其含量超过170重量份，则橡胶组合物的混合加工性就会降低。
包含所述二氧化硅及炭黑的增强性填充剂与原料橡胶混合时，在添加天然油和烃类树脂之前，可以先向原料橡胶中混入增强性填充剂，然后再将天然油与烃类树脂依次组合。可以根据所述增强性填充剂的组合顺序提高填充剂相对所述原料橡胶的分散度。
(2-1)炭黑
具体地，在既要考虑补强性改善效果，又要考虑加工性及透气度改善效果的情况下，所述炭黑优选为氮吸附比表面积(nitrogen surface area per gram,N2SA)为30～40㎡/g、DBP(n-dibutyl phthalate)吸油量为85～95cc/100g的GPF(通用炉；GeneralPurpose Furnace)等级的炭黑。
所述炭黑的氮吸附比表面积与DBP吸油量是需要同时满足的组合性物性条件，如果氮吸附比表面积未满30㎡/g，则会对填充剂即炭黑的补强性能产生不利影响，如果其超过40㎡/g，则会对轮胎用橡胶组合物的加工性产生不利影响。另外，如果所述炭黑的DBP吸油量超过95cc/100g，则会降低橡胶组合物的加工性，如果未满85cc/100g，则会对填充剂即炭黑的补强性能产生不利影响。
(2-2)二氧化硅
具体地，所述二氧化硅为沉降二氧化硅，CTAB(十六烷基三甲基溴化铵；cetyltrimethyl ammonium bromide)吸附比表面积为150～180cm2/g，氮吸附比表面积为160～190㎡/g。
如果所述二氧化硅的CTAB吸附比表面积未满150㎡/g，则会对填充剂即二氧化硅的补强性能产生不利影响，如果超过180㎡/g，则会对橡胶组合物的加工性产生不利影响。另外，如果所述二氧化硅的氮吸附比表面积未满160㎡/g，则会对填充剂即二氧化硅的补强性能产生不利影响，如果超过190㎡/g，则会对橡胶组合物的加工性产生不利影响。
另外，为了提高用作所述增强性填充剂的二氧化硅的分散性，可以进一步包含偶联剂。
所述偶联剂可以从由硫化物类硅烷化合物、巯基类硅烷化合物、乙烯基类硅烷化合物、氨基类硅烷化合物、环氧丙氧基(glycidoxy)类硅烷化合物、硝基类硅烷化合物、氯代类硅烷化合物、甲基丙烯酸类硅烷化合物及其组合构成的组中选择任意一种，优选使用硫化物类硅烷化合物。
所述硫化物类硅烷化合物可以从由双(3-三乙氧基硅基丙基)四硫化物、双(2-三乙氧基硅基乙基)四硫化物、双(4-三乙氧基硅基丁基)四硫化物、双(3-三甲氧基硅基丙基)四硫化物、双(2-三甲氧基硅基乙基)四硫化物、双(4-三甲氧基硅基丁基)四硫化物、双(3-三乙氧基硅基丙基)三硫化合物、双(2-三乙氧基硅基乙基)三硫化合物、双(4-三乙氧基硅基丁基)三硫化合物、双(3-三甲氧基硅基丙基)三硫化合物、双(2-三甲氧基硅基乙基)三硫化合物、双(4-三甲氧基硅基丁基)三硫化合物、双(3-三乙氧基硅基丙基)二硫化物、双(2-三乙氧基硅基乙基)二硫化物、双(4-三乙氧基硅基丁基)二硫化物、双(3-三甲氧基硅基丙基)二硫化物、双(2-三甲氧基硅基乙基)二硫化物、双(4-三甲氧基硅基丁基)二硫化物、3-三甲氧基硅基丙基-N,N-二甲硫基氨基甲酰(dimethylthio carbamoyl)四硫化物、3-三乙氧基硅基丙基-N,N-二甲硫基氨基甲酰四硫化物、2-三乙氧基硅基乙基-N,N-二甲硫基氨基甲酰四硫化物、2-三甲氧基硅基乙基-N,N-二甲硫基氨基甲酰四硫化物、3-三甲氧基硅基丙基苯并噻唑基四硫化物、3-三乙氧基硅基丙基苯并噻唑四硫化物、3-三甲氧基硅基丙基甲基丙烯酸酯一硫化物、3-三乙氧基硅基丙基甲基丙烯酸盐一硫化物及其组合构成的组中选择任意一种。
所述巯基类硅烷化合物可以从由3-巯基丙基三甲氧基硅烷、3-巯基丙基三乙氧基硅烷、2-巯基乙基三甲氧基硅烷、2-巯基乙基三乙氧基硅烷及其组合构成的组中选择任意一种。
所述乙烯基类硅烷化合物可以从由乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷及其组合构成的组中选择任意一种。
所述氨基类硅烷化合物可以从由3-氨丙基三乙氧基硅烷、3-氨丙基三甲氧基硅烷、3-(2-氨乙基)氨丙基三乙氧基硅烷、3-(2-氨乙基)氨丙基三甲氧硅烷及其组合构成的组中选择任意一种。
所述环氧丙氧基类硅烷化合物可以从由γ-环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷、γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-环氧丙氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、γ-环氧丙氧基丙基甲基二甲氧基硅烷及其组合构成的组中选择任意一种。
所述硝基类硅烷化合物可以从由3-硝基丙基三甲氧基硅烷、3-硝基丙基三乙氧基硅烷及其组合构成的组中选择任意一种。
所述氯代类硅烷化合物可以从由3-氯丙基三甲氧基硅烷、3-氯丙基三乙氧基硅烷、2-氯乙基三甲氧基硅烷、2-氯乙基三乙氧基硅烷及其组合构成的组中选择任意一种。
所述甲基丙烯酸类硅烷化合物可以从由γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基二甲基甲氧基硅烷及其组合构成的组中选择任意一种。
所述偶联剂相对所述原料橡胶100重量份其含量为1～20重量份，如果所述偶联剂的含量未满1重量份，就会导致二氧化硅分散性提高效果不足，从而降低橡胶的加工性或者降低低油耗性能。如果其含量超过20重量份，就会使二氧化硅与橡胶产生非常强的相互作用，其虽能使低油耗性能优秀，但是会大大降低制动性能。
(3)天然油
在所述轮胎胎面用橡胶组合物中，所述天然油可以从由大豆油(Soybean Oil)、改性大豆油(Modified Soybean Oil)、葵花油(Sunflower Oil)、改性葵花油(ModifiedSunflower Oil)、芥花油(Canola Oil)、改性芥花油(Modified Canola Oil)、菜籽油(Rapeseed Oil)、改性菜籽油(Modified Rapeseed Oil)及这些油的混合物构成的组中选择任意一种。
所述天然油相对所述原料橡胶100重量份其含量为2～50重量份，更优选为10～40重量份。
如果所述天然油的含量未满2重量份，门尼粘度就会增加，从而导致在进行化合物混合时会降低加工性。如果其含量超过50重量份，门尼粘度就会下降，从而会导致挤压加工性及在湿滑路面上的制动性能下降。
(4)烃类树脂
在所述轮胎胎面用橡胶组合物中，所述烃类树脂可以从由苯并呋喃-茚树脂、萜烯树脂、萜烯酚树脂、芳香族改性萜烯树脂、酚醛树脂、C5-C9脂肪族烃类树脂、C7-C9芳香族烃类树脂、共聚树脂及其混合物构成的组中选择任意一种。
所述烃类树脂相对所述原料橡胶100重量份其含量为2～30重量份，更优选为10～30重量份。
如果所述烃类树脂的含量未满2重量份，则在湿滑路面上的制动性能就会下降。如果其含量超过30重量份，则在冰雪路面上的制动性能就会下降。
如果将所述烃类树脂与所述天然油组合使用，则通过天然油和原料橡胶之间产生硬化就可以在低温条件下保持其弹性，并提高橡胶的玻璃化转变温度，从而能够同时提高在湿滑路面与冰雪路面上的操控性能及制动性能。
(5)其它添加剂
在所述轮胎胎面用橡胶组合物中，还包含选择性添加的硫化剂、硫化促进剂、硫化促进助剂、抗老化剂、活化剂、软化剂等各种添加剂。所述各种添加剂只要是本发明所属领域常用的添加剂，则可以使用任何一种，其含量遵循通常情况下轮胎胎面用橡胶组合物中使用的配合比，对此没有特别的限定。
所述硫化剂可以使用硫磺类硫化剂、有机过氧化物、树脂硫化剂、氧化镁等金属氧化物。
所述硫磺类硫化剂可以使用粉末硫磺(S)、不溶性硫磺(S)、沉降硫磺(S)、胶体(colloid)硫磺等无机硫化剂和二硫化四甲基秋兰姆(tetramethylthiuram disulfide,TMTD)、二硫化四乙基秋兰姆(tetraethylthiuram disulfide,TETD)、二硫基二吗啉(dithiodimorpholine)等有机硫化剂。所述硫磺类硫化剂可以使用生产元素硫或硫磺的加硫剂，例如：二硫化胺(amine disulfide)、高分子硫磺等。
所述有机过氧化物可以使用从由过氧化二苯甲酰、过氧化二异丙苯、过氧化二叔丁基、过氧化叔丁基异丙苯、过氧化甲乙酮、过氧化氢异丙苯、2,5-二甲基-2,5-双(过氧化叔丁基)己烷、2,5-二甲基-2,5-双(过氧化苯甲酰)己烷、2,5-二甲基-2,5-双(过氧化叔丁基)-3-己炔、1,3-双(叔丁基过氧化丙基)苯、二叔丁基过氧化二异丙基苯、叔丁基过氧化苯、2,4-二氯过氧化苯甲酰、1,1-过氧化二丁基-3,3,5-三甲基硅氧烷、正丁基-4,4-二叔丁基过氧化戊酸酯及其组合构成的组中选择的任意一种。
所述硫化剂相对所述原料橡胶100重量份其含量为1.5～2.5重量份，其有利于获得适当的硫化效果，使原料橡胶对热不太敏感，并保持其化学稳定性。
所述硫化促进剂是指用于促进硫化速度或者在初期硫化阶段促进延缓作用的促进剂(accelerator)。
所述硫化促进剂可以使用从由亚磺酰胺类、噻唑类、秋兰姆类、硫脲类、胍类、二硫代氨基甲酸类、醛胺类、醛氨类、咪唑啉类、黄酸盐类及其组合构成的组中选择的任意一种。
所述亚磺酰胺类硫化促进剂可以使用从由N-环己基-2-苯塞亚磺酰胺(CBS)、N-叔丁基-2-苯塞亚磺酰胺(TBBS)、N,N-双环己基-2-苯塞亚磺酰胺、N-氧联二亚乙基-2-苯塞亚磺酰胺、N,N-二异丙基-2-苯并噻唑亚磺酰胺及其组合构成的组中选择的任意一种亚磺酰胺类化合物。
所述噻唑类硫化促进剂可以使用从由2-巯基苯并噻唑(MBT)、二硫化二苯并噻唑(MBTS)、2-巯基苯并噻唑的钠盐、2-巯基苯并噻唑的锌盐、2-巯基苯并噻唑的铜盐、2-巯基苯并噻唑的环己基胺盐、2-(2,4-二硝基苯基)巯基苯并噻唑、2-(2,6-二乙基-4-吗啉基硫代)苯并噻唑及其组合构成的组中选择的任意一种噻唑类化合物。
所述秋兰姆类硫化促进剂可以使用从由四甲基秋兰姆二硫化物(TMTD)、四乙基秋兰姆二硫化物、四甲基秋兰姆一硫化物、双五亚甲基秋兰姆二硫化物、双五亚甲基秋兰姆一硫化物、双五亚甲基秋兰姆四硫化物、双五亚甲基秋兰姆六硫化物、四丁基秋兰姆二硫化物、环戊烷秋兰姆四硫化物及其组合构成的组中选择的任意一种秋兰姆类化合物。
所述硫脲类硫化促进剂可以使用从由硫脲、二乙基硫脲、二丁基硫脲、三甲基硫脲、二邻甲苯基硫脲及其组合构成的组中选择的任意一种硫脲类化合物。
所述胍类硫化促进剂可以使用从由二苯胍、二邻甲苯胍、三苯胍、邻甲苯基双胍、邻苯二甲酸二苯胍及其组合构成的组中选择的任意一种胍类化合物。
所述二硫代氨基甲酸类硫化促进剂可以使用从由乙基苯基二硫代氨基甲酸锌、丁基苯基二硫代氨基甲酸锌、二甲基二硫代氨基甲酸钠、二甲基二硫代氨基甲酸锌、二乙基二硫代氨基甲酸锌、二丁基二硫代氨基甲酸锌、二戊基二硫代氨基甲酸锌、二丙基二硫代氨基甲酸锌、五亚甲基二硫代氨基甲酸锌与哌啶的络盐、十六烷基异丙基二硫代氨基甲酸锌、十八烷基异丙基二硫代氨基甲酸锌、联苄基二硫代氨基甲酸锌、二乙基二硫代氨基甲酸钠、五亚甲基二硫代氨基甲酸哌啶、二甲基二硫代氨基甲酸硒、二乙基二硫代氨基甲酸碲、二戊基二硫代氨基甲酸镉及其组合构成组中选择的任意一种二硫代氨基甲酸类化合物。
所述醛胺类或醛氨类硫化促进剂可以使用从由乙醛-苯胺反应物、丁醛-苯胺缩合物、六亚甲基四胺、乙醛-氨反应物及其组合构成的组中选择的任意一种醛胺类或醛氨类化合物。
所述咪唑啉类硫化促进剂可以使用例如2-巯基咪唑啉等咪唑啉类化合物,所述黄酸盐类硫化促进剂可以使用例如二丁基黄原酸锌等黄酸盐类化合物。
为了能够通过促进硫化速度最大限度地提高生产效率及增强橡胶物性，相对所述原料橡胶100重量份，所述硫化促进剂的含量为0.5～2.0重量份。
所述硫化促进助剂作为一种通过与所述硫化促进剂并用以完全发挥其促进效果而使用的配合剂，可以使用从由无机类硫化促进助剂、有机类硫化促进助剂及其组合构成的组中选择的任意一种。
所述无机类硫化促进助剂可以使用从由氧化锌(ZnO)、碳酸锌(zinc carbonate)、氧化镁(MgO)、氧化铅(lead oxide)、氢氧化钾及其组合构成的组中选择任意一种。所述有机类硫化促进助剂可以使用从由硬脂酸、硬脂酸锌、软脂酸、亚油酸、油酸、月桂酸、二丁基油酸铵(dibutyl ammonium oleate)、这些物质的衍生物及其组合构成的组中选择的任意一种。
特别是，作为所述硫化促进助剂可以一同使用所述氧化锌与所述硬脂酸。在这种情况下，所述氧化锌溶于所述硬脂酸中，与所述硫化促进剂形成有效的复合体(complex)，这样可以在硫化反应中生成游离的硫，从而使橡胶的交联反应变得容易。
将所述氧化锌与所述硬脂酸一起使用时，为了发挥合适的硫化促进助剂的作用，相对所述原料橡胶100重量份，使用0.8～2.0重量份的硫化促进助剂。
所述抗老化剂是一种为了停止轮胎在氧气作用下发生自动氧化的连锁反应而使用的添加剂。所述抗老化剂可以适当选择使用从由胺类、酚类、喹啉类、咪唑类、氨基甲酸金属盐、蜡及其组合构成的组中选择的任意一种。
所述胺类抗老化剂可以使用从由N-苯基-N'-(1,3-二甲基)-p-苯二胺、N-(1,3-二甲基丁基)-N'-苯基-p-苯二胺、N-苯基-N'-异丙基-p-苯二胺、N,N'-二苯基-p-苯二胺、N,N'-二芳基-p-苯二胺、N-苯基-N'-环己基-p-苯二胺、N-苯基-N'-辛基-p-苯二胺及其组合构成的组中选择的任意一种。所述酚类抗老化剂可以使用从由2,2'-亚甲基-双(4-甲基-6-叔丁基酚)、2,2'-亚异丁基-双(4,6-二甲苯酚)、2,6-二-t-丁基-p-甲酚及其组合构成的组中选择的任意一种。所述喹啉类抗老化剂可以使用2,2,4-三甲基-1,2-二氢化氮杂萘及其衍生物，具体地，可以使用从由6-乙氧基-2,2,4-三甲基-1,2-二氢化氮杂萘、6-苯胺基-2,2,4-三甲基-1,2-二氢化氮杂萘、6-十二烷基-2,2,4-三甲基-1,2-二氢化氮杂萘及其组合构成的组中选择的任意一种。所述蜡优选使用含蜡烃。
所述抗老化剂除了需要具有防止老化的作用外，还必须具备以下条件：对橡胶的溶解度高；挥发性小，对橡胶而言是惰性的；不能阻碍硫化等。考虑到这些条件，相对所述原料橡胶100重量份，其含量为1～5重量份。
所述软化剂是一种为了赋予橡胶可塑性使加工变得容易或者为了降低硫化橡胶的硬度而添加到橡胶组合物中的物质，它是指在橡胶调配时或者橡胶制造时使用的油类等其它材料。所述软化剂是指加工油(Process oil)或包含在橡胶组合物中的其它油类。所述软化剂可以使用从由石油类油、植物油脂及其组合构成的组中选择的任意一种，但是本发明并非仅限定于此。
所述石油类油可以使用从由石蜡类油、环烷类油、芳香族类油及其组合构成的组中选择的任意一种。
所述石蜡类油具有代表性的实例为美昌油脂株式会社的P-1、P-2、P-3、P-4、P-5、P-6等，所述环烷类油具有代表性的实例为美昌油脂株式会社的N-1、N-2、N-3等，所述芳香族类油具有代表性的实例为美昌油脂株式会社的A-2、A-3等。
但是，最近随着环境意识的不断加强，人们已经认识到，当所述芳香族类油所含多环芳香烃(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons,以下简称“PAHs”)的含量为3重量％以上时，诱发癌症的可能性高。因此，可以优先选用TDAE(经处理的芳香馏分提取；treateddistillate aromatic extract)油、MES(轻微提取溶剂；mild extraction solvate)油、RAE(残留芳香提取；residual aromatic extract)油或重质环烷性油。
特别是，用作所述软化剂的油优选使用相对所述油整体其PAHs成份的总含量为3重量％以下，动粘度为95以上(210℉SUS)，软化剂内的芳香族成份为15～25重量％，环烷类成份为27～37重量％，以及石蜡类成份为38～58重量％的TDAE油。
所述TDAE油不仅能够使含有所述TDAE油的胎面具有良好的低温特性、油耗性能，而且对PAHs的致癌可能性等环境因素也具有有利的特性。
所述植物油脂可以使用从由蓖麻油、棉籽油、亚麻仁油、芥花油、大豆油、棕榈油、椰子油、花生油、松油、柏油、妥尔油、玉米油、米糠油、红花油、芝麻油、橄榄油、葵花油、棕榈仁油、山茶油、荷荷巴油、澳洲坚果油、红花籽油、桐油及其组合构成的组中选择的任意一种。
所述轮胎胎面用橡胶组合物可以通过常规的2道连续的制造工序生产出来。即可以通过以下两个步骤在合适的混合机内生产出来：在达到110～190℃的最高温度下，优选地，在130～180℃的高温条件下进行热机械处理或进行混炼的第1步骤(称为"非生产"步骤)；以及在交联结合***混合的精加工(finishing)阶段，在典型的未满110℃，例如：在40～100℃的低温条件下进行机械处理的第2步骤(称为"生产"步骤)，但是本发明并非仅限定于此。
依据本发明的另一实施例，提供一种利用所述轮胎胎面用橡胶组合物制造的轮胎。
制造所述轮胎的方法，除了利用所述轮胎胎面用橡胶组合物之外，只要是通常用于制造轮胎的方法，可以使用任何一种方法，在本说明书中省略对此的详细说明。但是，所述轮胎包括利用所述轮胎胎面用橡胶组合物制造的轮胎胎面。
所述轮胎可以是轿车轮胎、竞赛用轮胎、飞机轮胎、农机轮胎、越野车(off-the-road)轮胎、卡车轮胎或公共汽车轮胎等，但不限于此。
下面，将对本发明的实施例进行详细说明，以确保具有本发明所属技术领域一般知识的技术人员能够容易地实施。但是，本发明可以通过多种不同的形态实施，并非仅限定于这里所说明的实施例。
[制造例：制造橡胶组合物]
利用表1所示组成制造了依据下述实施例及比较例的轮胎胎面用橡胶组合物。制造所述轮胎胎面用橡胶组合物时采用了常用的橡胶组合物制造方法，对此没有特别的限定。
【表1】
[实验例1：测定制造的橡胶组合物的物性]
针对使用所述实施例及比较例中制造的橡胶组合物生产出来的橡胶片测定其物性，测定结果如表2所示。
【表2】
-门尼粘度(ML1+4(100℃))依据ASTM规格D1646测定。
-硬度(Shore A)依据DIN 53505测定。
-300％模量(Modulus)表示300％伸长时的抗拉强度，按照ISO 37规格测定。
-粘弹性利用ARES检测仪在5％变形(strain)、10Hz频率(Frequency)下从-60℃～60℃测定Gˊ、G"、tanδ。
门尼粘度是体现加工性的指标，其数值越高意味着橡胶的粘度越大，其数值越低表示未硫化橡胶的加工性越优秀。硬度是体现操控稳定性的指标，其数值越高表示操控稳定性越优秀。300％模量的数值越高表示抗拉特性与强度越优秀。-30℃Gˊ体现的是在冰雪路面上的制动性能，其数值越低表示制动性能越优秀。0℃tanδ体现的是在干燥路面或湿滑路面上的制动性能，其数值越高表示制动性能越优秀。60℃tanδ体现滚动阻力特性，其数值越低表示该项性能越优秀。
通过所述表2中的结果可以看出，针对将高Tg第1丁苯橡胶与低Tg第2丁苯橡胶组合使用的实施例1～3来说，与含有高Tg第1丁苯橡胶的比较例1相比，其-30℃动态模量Gˊ减少，因此能够提高在冰雪路面上的性能；与含有低Tg第2丁苯橡胶的比较例2相比，其0℃tanδ增加，因此能够提高在湿滑路面上的性能。特别是在实施例3中，与比较例2对比，虽然其-30℃动态模量Gˊ与比较例2处于同等水准，但是0℃tanδ的增幅较大，预期能够提高在湿滑路面与冰雪路面上的性能。
[实验例2：使用轮胎时的性能评估]
利用所述比较例及实施例的橡胶组合物制造出胎面，然后制造出将该胎面橡胶作为半成品包含在内的225/55R17规格的轮胎，该轮胎在湿滑路面及冰雪路面上制动距离性能的相对比例如表3所示。当相对比例数值具有5％以上的变化幅度时，对其性能提高及降低的影响较大，即，如果为95以下，则其性能不足，属于难以适用的水准，如果为105以上，则其性能提高效果相当明显。
【表3】
比较例1 比较例2 比较例3 实施例1 实施例2 实施例3
湿滑路面上的制动性能 100 91 98 107 105 105
冰面路面上的制动性能 100 111 95 106 108 110
通过上述表3可以确认，与比较例1相比，将高Tg第1丁苯橡胶与低Tg第2丁苯橡胶组合使用的实施例1～3不仅在湿滑路面上的制动性能优秀，而且在冰雪路面上的制动性能也相当优秀。
以上，对本发明的优选实施例进行了详细说明，但是本发明的权利范围并非仅限定于此，本领域的技术人员利用以下权利要求书中定义的本发明基本概念实施的多种变形及改良形态也都属于本发明的权利范围。

Claims (8)

1.一种轮胎胎面用橡胶组合物，其特征在于，包括：
原料橡胶，其包含第1丁苯橡胶20～50重量份；第2丁苯橡胶20～50重量份；及丁二烯橡胶10～40重量份，
相对所述原料橡胶100重量份，还包括：
增强性填充剂80～180重量份；
天然油2～50重量份；以及
烃类树脂2～30重量份。
2.根据权利要求1所述的轮胎胎面用橡胶组合物，其特征在于，
所述第1丁苯橡胶的玻璃化转变温度为-40℃以上，并包含苯乙烯30～50重量%，乙烯基10～30重量%。
3.根据权利要求1所述的轮胎胎面用橡胶组合物，其特征在于，
所述第2丁苯橡胶的玻璃化转变温度为-60℃以下，并包含苯乙烯5～20重量%，乙烯基20～40重量%。
4.根据权利要求1所述的轮胎胎面用橡胶组合物，其特征在于，
相对原料橡胶100重量份，所述增强性填充剂包含炭黑10～40重量份或二氧化硅40～170重量份。
5.根据权利要求4所述的轮胎胎面用橡胶组合物，其特征在于，
所述二氧化硅是CTAB吸附比表面积为150～180㎡/g、氮吸附比表面积为160～190㎡/g的沉降性二氧化硅。
6.根据权利要求1所述的轮胎胎面用橡胶组合物，其特征在于，
所述天然油是从由大豆油、改性大豆油、葵花油、改性葵花油、芥花油、改性芥花油、菜籽油、改性菜籽油及这些油的混合物构成的组中选择的任意一种。
7.根据权利要求1所述的轮胎胎面用橡胶组合物，其特征在于，
所述烃类树脂是从由苯并呋喃-茚树脂、萜烯树脂、萜烯酚树脂、芳香族改性萜烯树脂、酚醛树脂、C5-C9脂肪族烃类树脂、C7-C9芳香族烃类树脂、共聚树脂及其混合物构成的组中选择的任意一种。
8.一种轮胎，其特征在于，
包含权利要求1～7中任意一项所述的轮胎胎面用橡胶组合物。
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