支链共轭二烯共聚物、橡胶组合物以及充气轮胎的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种可用于制备轮胎用橡胶组合物的支链共轭二烯共聚物、含有该共聚物的橡胶组合物、以及使用该轮胎用橡胶组合物生产的充气轮胎，所述橡胶组合物具有粘弹性tanδ的温度关系曲线的高均一性。支链共轭二烯共聚物由单体组分组成，所述单体组分包含通式(1)所示支链共轭二烯化合物：其中，R1表示为具有6-11个碳原子的脂肪烃基；以及通式(2)所示的芳族乙烯基化合物：其中，R2表示具有6-10个碳原子的芳烃基，并且R5表示氢原子等，并且乙烯基化合物(2)的共聚比(m)是45质量％以上。
【专利说明】支链共轭二烯共聚物、橡胶组合物以及充气轮胎
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种支链共轭二烯共聚物、一种包含所述共聚物的橡胶组合物、以及一种使用所述橡胶组合物生产的充气轮胎。
【背景技术】
[0002]作为基本性能，轮胎需要高抓地性能。通常已知的是，作为用于改进轮胎抓地性的方法，在轮胎用橡胶组合物中混入具有高玻璃化转变温度(Tg)的橡胶(例如，具有-25°c以上Tg的橡胶)或具有较大表面积的炭黑。为了使得玻璃化转变温度较高，例如，有一种方法是增加聚合物中苯乙烯含量。然而，当芳族乙烯基化合物例如苯乙烯的共聚比变得高达45质量％以上、或当聚合物分子量(Mw)变得高达大于500000时，存在如下问题，例如，聚合物中苯乙烯链分布会增加，并且使用该聚合物制备的轮胎用橡胶组合物的粘弹性tan δ的温度关系曲线(当温度改变时在各温度处绘制tan δ值获得的曲线)显示出多峰性。
[0003]对于车辆，特别是一般的车例如乘用车，考虑到环境，除了作为基本性能的抓地性能、特别是湿抓地性能，还要求低燃料消耗，即滚动阻力的改进。橡胶组合物的粘弹性tan δ是用于该湿抓地性能和低燃料消耗的指数。即，在0°C的tanS是用于湿抓地性能的指数，并且tanS越高，制动效率越好。在60°C处的tanS是用于滚动阻力的指数，并且tan δ越低，燃料消耗越好。
[0004]此外，对于比赛用车辆，作为基本性能，需要高抓地性能。橡胶组合物的粘弹性tan5是用于该抓地性能的指数。即，在20°C~100°C、特别是30°C~45°C温度范围内的tan5是用于该温度范围内的抓地性能的指数，并且tan δ越高，制动效率越好。
[0005]因此，如果控制tan δ的温度关系曲线以便其形状在没有多峰的情况下变得尽可能均匀，就可能提供呈现预期期`望性能的轮胎用橡胶组合物(例如，在具体温度范围内具有改进的抓地性能的轮胎用橡胶组合物等)。因此，在用于轮胎橡胶的聚合物的研发中，tan5的温度关系曲线的控制是待处理的重要课题。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于提供一种可用于制备轮胎用橡胶组合物的支链共轭二烯共聚物、含有该共聚物的橡胶组合物、以及使用该轮胎用橡胶组合物生产的充气轮胎，所述橡胶组合物具有粘弹性tan δ的温度关系曲线的高均一性。
[0007]为了解决上述问题，本发明的发明人已经进行了深入细致的研究，并由此发现通过使用特定的支链共轭二烯共聚物作为橡胶组分，即使芳族乙烯基化合物的共聚比高，所获得的橡胶组合物的粘弹性tan δ的温度关系曲线的均一性也能被提高，其中，基于全部单体，芳族乙烯基化合物的共聚比高达45质量％以上，并且特定的支链共轭二烯单体被包含作为组成共聚物的单体组分的一部分。由此，进行了进一步研究，并完成了本发明。
[0008]也就是说，本发明涉及由含有通式(I)所示支链共轭二烯化合物和通式⑵所示的芳族乙烯基化合物的单体组分组成的支链共轭二烯共聚物:[0009]
【权利要求】
1.由单体组分组成的支链共轭二烯共聚物，所述单体组分包含通式(I)所示的支链共轭二烯化合物和通式(2)所示的芳族乙烯基化合物:
2.如权利要求1所述的支链共轭二烯共聚物，其特征在于，其玻璃化转变温度为_25°C以上。
3.如权利要求1所述的支链共轭二烯共聚物，其特征在于，其玻璃化转变温度为-10°C以上。
4.如权利要求1~3中任一项所述的支链共轭二烯共聚物，其特征在于，其重均分子量大于 100000。
5.如权利要求1~3中任一项所述的支链共轭二烯共聚物，其特征在于，所述单体组分进一步包含通式(3)所示共轭二烯化合物:
6.如权利要求5所述的支链共轭二烯共聚物，其特征在于，支链共轭二烯化合物(I)的共聚比⑴为I~54质量％，芳族乙烯基化合物⑵的共聚比(m)为45~99质量％，共轭二烯化合物⑶的共聚比(η)为O~54质量％。
7.如权利要求5所述的支链共轭二烯共聚物，其特征在于，支链共轭二烯化合物(I)是月桂烯和/或法呢烯。
8.如权利要求5所述的支链共轭二烯共聚物，其特征在于，芳族乙烯基化合物(2)是选自苯乙烯、α-甲基苯乙烯、α-乙烯基萘以及β-乙烯基萘中的至少一种。
9.如权利要求5所述的支链共轭二烯共聚物，其特征在于，共轭二烯化合物(3)是1，3- 丁二烯和/或异戊二烯。
10.一种橡胶组合物，其含有如权利要求1~9中任一项所述的支链共轭二烯共聚物作为橡胶组分，其中，所述橡胶组合物通过下式限定的粘弹性tan δ的半最大值的半宽为40以下: 半最大值的半宽=(tan5峰的半高处的较高温度)-(tan δ峰温度)。
11.一种充气轮胎，其使用如权利要求10所述的橡胶组合物。
【文档编号】B60C1/00GK103709327SQ201310461023
【公开日】2014年4月9日 申请日期:2013年9月30日 优先权日:2012年10月4日
【发明者】鹫头健介 申请人:住友橡胶工业株式会社