安全轮胎用侧壁插入橡胶组合物及利用其制造的轮胎的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种安全（run flat)轮胎用侧壁插入橡胶组合物及利用该组合物制 造的轮胎。具体讲，就是涉及一种同时具有良好强度及低油耗性能的安全轮胎用侧壁插入 橡胶组合物及利用该组合物制造的轮胎。
【背景技术】
[0002] 最近，随着汽车性能实现高性能化，对于轮胎的高性能化需求正在激增。特别是， 对于即使在轮胎气压减少或者爆胎的情况下也能够安全行驶以完成换胎的安全轮胎的需 求在激增。因此，全球众多的轮胎公司都在致力于研发这种即使在轮胎气压损失的情况下 也能够支撑车辆的荷重安全行驶一定距离的安全轮胎，并确保自身的技术优势，以抢占市 场先机。
[0003] -般来说，安全轮胎作为一种在侧壁部分使用强度较高的插入橡胶以确保即使在 发生气压损失的情况下也能够支撑车辆荷重行驶的侧壁自支撑式轮胎，通常都使用相当重 量的侧壁插入橡胶。
[0004] 随着全球标签制度及二氧化碳排放量规制等措施的实施，因此产生了提高车辆的 低油耗性能的需求，所以对于安全轮胎来说，低油耗性能也变得非常重要。由此，汽车公司 针对安全轮胎的低油耗要求条件也在持续强化。鉴于此，为了能够在保持比普通轮胎更重 的安全轮胎安全性能的同时提升其低油耗性能，正在开展大量的研究与技术开发。
[0005] 如上所述，侧壁插入橡胶为了能够实现自支撑必须具有很高的强度。为此，虽然可 以使用过量的填充剂，但是过量的填充剂又会导致低油耗性能下降，并会影响其耐用性。因 此，目前迫切需要研发出一种新技术，以确保与现有侧壁插入橡胶相比既能够提升其低油 耗性能又能够保持或提高其强度。
【发明内容】
[0006] 技术问题
[0007] 本发明的目的在于，提供一种改善了插入橡胶强度的安全轮胎用侧壁插入橡胶组 合物，既可以保持或改善低油耗性能，又能够最大限度地增强安全轮胎的稳定性。
[0008] 本发明的另一个目的在于，提供一种利用所述安全轮胎用侧壁插入橡胶组合物制 造的轮胎。
[0009] 技术方案
[0010] 为了实现上述目的，依据本发明一个实施例的安全轮胎用侧壁插入橡胶组合物包 括：原料橡胶10-100重量份，该原料橡胶含有玻璃化转变温度为-95~-70°c，乙烯基含量 为5-25重量％的官能化溶液聚丁二烯橡胶；填充剂40-110重量份。
[0011] 所述官能化的溶液聚丁二烯橡胶可以通过从由锡偶联剂、胺类偶联剂、内酰胺类 偶联剂及其混合物构成的组中选择任意一种偶联剂进行官能化处理。
[0012] 所述官能化的溶液聚丁二烯橡胶相对原料橡胶100重量份其含量为10-40重量 份。
[0013] 所述填充剂包括油吸附量为80-100cc/100g，碘吸附量为25-45mg/g的炭黑。
[0014] 所述炭黑相对原料橡胶100重量份其含量为40-70重量份。
[0015] 所述填充剂还包括氮吸附比表面积为80-200m2/g，CTAB吸附比表面积为 70-180m 2/g的二氧化硅。
[0016] 依据本发明另一个实施例的轮胎是利用所述安全轮胎用侧壁插入橡胶组合物制 造的。
[0017] 下面，将对本发明进行更加详细的说明。
[0018] 依据本发明一个实施例的安全轮胎用侧壁插入橡胶组合物包括：原料橡胶 10-100重量份，该原料橡胶含有玻璃化转变温度为-95~-70°C，乙烯基含量为5-25重 量％的官能化溶液聚丁二烯橡胶在内；填充剂40-110重量份。
[0019] 侧壁插入橡胶组合物是为了提供一种即使在轮胎发生气压损失的情况下也能够 支撑车辆荷重行驶一定距离的安全轮胎而研发的，它通过使用与填充剂溶混性良好的橡胶 来增强其与填充剂之间的相互作用，从而可以提供一种既能确保低油耗性能又具有优良强 度的侧壁插入橡胶。
[0020] 本发明采用由所述溶混性良好的橡胶官能化的溶液聚丁二烯橡胶。另外，为了确 保与炭黑等填充剂之间具有良好的相互作用，所述官能化的溶液聚丁二烯橡胶的玻璃化转 变温度为-95~-70 °C，在整体丁二烯橡胶中乙烯基含量为5-25重量％。
[0021] 所述官能化的溶液聚丁二烯橡胶可以是由偶联剂官能化处理溶液聚丁二烯橡胶 的橡胶。官能化的溶液聚丁二烯橡胶通过增强原料橡胶与填充剂之间的亲和力改善填充剂 的分散性，从而可以减少滞后现象。
[0022] 作为可提供所述官能化的溶液聚丁二烯橡胶的偶联剂，可采用能够提高原料橡胶 与用作轮胎橡胶填充剂的炭黑或二氧化硅之间溶混性的产品。具体讲，作为偶联剂的示例， 可以从由锡偶联剂、胺类偶联剂、内酰胺类偶联剂及其混合物构成的组中选择任意一种偶 联剂。在一个示例中，填充剂如果采用了炭黑或者采用了使用炭黑及二氧化硅的双元制模 式（dual system)，偶联剂则使用2种偶联剂，其中至少有1种使用锡偶联剂，这样有利于低 发热特性。
[0023] 为了与填充剂的均匀混合性及加工性，所述官能化的溶液聚丁二烯橡胶可以使用 分子量分布为1-4的产品。
[0024] 所述原料橡胶可以额外包含除了官能化的溶液聚丁二烯橡胶之外的其它橡胶。在 这种情况下，所述官能化的溶液聚丁二烯橡胶相对原料橡胶100重量份其含量为10-40重 量份。如果将官能化的液体聚丁二烯橡胶限定在上述范围内，就可以同时确保安全轮胎用 侧壁插入橡胶的高强度及低油耗性能。
[0025] 所述原料橡胶可包含除了官能化的溶液聚丁二烯橡胶之外可以包含从由天然橡 胶、合成橡胶及其组合构成的组中选择的任意一种。
[0026] 所述天然橡胶可以是普通天然橡胶或改性天然橡胶。
[0027] 所述普通天然橡胶，只要是公知的天然橡胶都可以使用，对原产地等没有特别限 定。所述天然橡胶虽然以顺式-1，4-聚异戊二烯为主要成份，但是根据所要求的特性也可 以含有反式-1，4-聚异戊二烯。因此，所述天然橡胶包含以顺式-1，4-聚异戊二烯为主要 成份的天然橡胶，除此之外也可以包含以反式-1，4-异戊二烯，如南美产山榄科橡胶的一 种的巴拉塔树胶等，为主要成份的天然橡胶。
[0028] 所述改性天然橡胶是指对所述普通天然橡胶进行改性或者进行提纯的天然橡胶。 例如：所述改性天然橡胶为环氧化天然橡胶（ENR)、脱蛋白天然橡胶（DPNR)、氢化天然橡胶 等。
[0029] 所述合成橡胶可以是从由丁苯橡胶（SBR)、改性丁苯橡胶、丁二烯橡胶（BR)、改性 丁二烯橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶、氯醇橡胶、氟橡胶、硅橡胶、腈橡胶、氢化腈橡胶、丁腈橡胶 (NBR)、改性丁腈橡胶、氯化聚乙稀橡胶、苯乙稀-乙稀-丁稀-苯乙稀（SEBS)橡胶、乙丙橡 胶、三元乙丙（EPDM)橡胶、海帕伦橡胶、氯丁橡胶、乙烯乙酸乙烯酯橡胶、丙烯酸橡胶、聚环 氧氯丙烷橡胶、乙烯基苄基氯丁苯橡胶、溴甲基苯乙烯丁基橡胶、马来酸丁苯橡胶、羧酸丁 苯橡胶、环氧异戊二烯橡胶、马来酸乙烯丙烯橡胶、羧酸丁腈橡胶、溴化聚异丁烯-异戊二 稀共对甲基苯乙稀（brominated polyisobutyl isoprene_c〇-paramethyl styrene,BIMS) 及其组合构成的组中选择的任意一种。
[0030] 特别是，所述原料橡胶可以将天然橡胶及丁二烯橡胶配合官能化的溶液聚丁二烯 橡胶使用。所述组合的原料橡胶可以显示出用作安全轮胎的橡胶强度。同时，它还表现出 与填充剂的良好的溶混性，因此也可以确保其具有优良的耐热性能。
[0031] 所述填充剂意味着通过添加到侧壁插入橡胶组合物中以提高橡胶的强度的物质。 所述填充剂相对原料橡胶10-100重量份其含量为40-110重量份，优选地，相对原料橡胶 20-100重量份其含量为40-110重量份，最优选的是，相对原料橡胶100重量份其含量为 40-110重量份。如果填充剂的含量低于上述范围，就会降低由填充剂带来的补强性能。如 果超出上述范围，就会影响橡胶组合物的加工性，并导致滞后现象增加。
[0032] 所述填充剂可以从由