示例性實(shí)施方案涉及一種橡膠組合物(其尤其用于輪胎胎面)，并且具有與包括可生物降解的合成油和基于植物的油的橡膠組合物相關(guān)的特定應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、適合用于輪胎的橡膠組合物通常包括彈性體、增強(qiáng)填料、加工助劑和含硫固化套裝(cure?package)的混合物。橡膠組合物可配制為提供特定性質(zhì)，如濕地牽引力、雪地牽引力等。

2、加工助劑旨在使混合彈性體和填料時(shí)的配混過(guò)程容易。常規(guī)加工助劑包括基于石油的橡膠加工油，如環(huán)烷油。最近，基于甘油三酸酯的植物油，如大豆油、葵花籽油、菜籽油和低芥酸菜籽油，已經(jīng)用于改進(jìn)苯乙烯/丁二烯彈性體在未固化橡膠組合物中的加工性能。這樣的加工油可以提供良好的寒冷氣候(冬季)性能，同時(shí)保持輪胎胎面的濕地牽引力。參見(jiàn)例如美國(guó)專利號(hào)9,771,469b2、10,364,342b2、10，385，192b2和10，519,300b2。如美國(guó)公開(kāi)號(hào)20220235195a1中所述，加工油還已經(jīng)由植物油衍生物形成，所述植物油衍生物是不飽和脂肪酸和環(huán)氧化植物油，如大豆油或低芥酸菜籽油的反應(yīng)產(chǎn)物。

3、這樣的配方的一個(gè)問(wèn)題在于，盡管輪胎的冬季性能改進(jìn)，但其它性質(zhì)可受損。本文描述了一種橡膠組合物，其為輪胎提供良好的冬季性能，同時(shí)保持其它理想性質(zhì)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案，一種橡膠組合物包含100phr的彈性體、至少30phr的增強(qiáng)填料、至少1phr的酯化烷氧基化多元醇、至少1phr的基于植物的甘油三酯油和基于硫的固化套裝。

2、在橡膠組合物中，酯化烷氧基化多元醇可具有至少5的平均烷氧基化度。酯化烷氧基化多元醇可包括酯化丙氧基化甘油。酯化丙氧基化甘油可包括衍生自至少一種c8至c24脂肪酸的酯基團(tuán)。酯化丙氧基化甘油可包括衍生自至少一種c12或更高級(jí)脂肪酸的基團(tuán)。橡膠組合物可包含至少5phr或至少8phr的酯化烷氧基化多元醇。酯化烷氧基化多元醇與基于植物的甘油三酯油的重量比可為3∶1至1∶3。

3、基于植物的甘油三酯油可選自大豆油、葵花籽油、低芥酸菜籽油、玉米油、椰子油、棉籽油、橄欖油、棕櫚油、花生油、紅花油及其混合物?；谥参锏母视腿ビ涂砂ù蠖褂突蛴纱蠖褂徒M成。橡膠組合物可包括至少5phr或至少8phr的基于植物的甘油三酯油。

4、橡膠組合物中的彈性體可包括聚丁二烯橡膠和苯乙烯丁二烯橡膠。

5、增強(qiáng)填料可包括二氧化硅和炭黑。

6、橡膠組合物可包括至少20phr的二氧化硅和/或至少3phr的炭黑。二氧化硅與炭黑的重量比可為至少2∶1、或至少3∶1、或至少4∶1。

7、橡膠組合物可包括至少1phr的基于硅烷的二氧化硅偶聯(lián)劑和/或以下中的至少一種：固化活化劑、固化促進(jìn)劑、抗氧化劑和抗臭氧劑。

8、在另一實(shí)施方案中，充氣輪胎包括包含如上述任一方面中所述的橡膠組合物的周向橡膠胎面。

9、在另一實(shí)施方案中，一種形成成型制品的方法包括合并100phr的彈性體、至少30phr的增強(qiáng)填料、至少1phr的酯化烷氧基化多元醇、至少1phr的基于植物的甘油三酯油和基于硫的固化套裝以形成橡膠組合物，和固化橡膠組合物以形成成型制品。

10、成型制品可包括輪胎胎面。

11、在另一實(shí)施方案中，橡膠組合物包含100phr的彈性體和45-80phr的炭黑與二氧化硅的組合。二氧化硅與炭黑的重量比為至少4：1。組合物進(jìn)一步包括加工油，其包括酯化烷氧基化多元醇和基于植物的甘油三酯油。酯化烷氧基化多元醇與基于植物的甘油三酯油的重量比為3∶1至1∶3。組合物進(jìn)一步包括總共1-5phr的抗氧化劑、抗降解劑和抗臭氧劑中的至少一種，和總共5-15phr的含硫固化套裝，所述含硫固化套裝包括硫固化劑、固化活化劑和固化促進(jìn)劑。

12、本發(fā)明公開(kāi)如下實(shí)施方案：

13、1.一種橡膠組合物，其包含：

14、100phr的彈性體；

15、至少30phr的增強(qiáng)填料；

16、至少1phr的酯化烷氧基化多元醇；

17、至少1phr的基于植物的甘油三酯油；和

18、基于硫的固化套裝。

19、2.根據(jù)實(shí)施方案1所述的橡膠組合物，其中所述酯化烷氧基化多元醇具有至少5的平均烷氧基化度。

20、3.根據(jù)實(shí)施方案1所述的橡膠組合物，其中所述酯化烷氧基化多元醇包含酯化丙氧基化甘油。

21、4.根據(jù)實(shí)施方案2所述的橡膠組合物，其中所述酯化丙氧基化甘油包括衍生自至少一種c8至c24脂肪酸的端基。

22、5.根據(jù)實(shí)施方案4所述的橡膠組合物，其中所述酯化丙氧基化甘油包含衍生自至少一種c12或更高級(jí)脂肪酸的端基。

23、6.根據(jù)實(shí)施方案1所述的橡膠組合物，其中所述橡膠組合物包含至少5phr的酯化烷氧基化多元醇。

24、7.根據(jù)實(shí)施方案1所述的橡膠組合物，其中酯化烷氧基化多元醇與基于植物的甘油三酯油的重量比為3∶1至1∶3。

25、8.根據(jù)實(shí)施方案1所述的橡膠組合物，其中所述基于植物的甘油三酯油選自大豆油、葵花籽油、低芥酸菜籽油、玉米油、椰子油、棉籽油、橄欖油、棕櫚油、花生油、紅花油及其混合物。

26、9.根據(jù)實(shí)施方案1所述的橡膠組合物，其中所述基于植物的甘油三酯油包含大豆油。

27、10.根據(jù)實(shí)施方案1所述的橡膠組合物，其中所述橡膠組合物包含至少5phr的基于植物的甘油三酯油。

28、11.根據(jù)實(shí)施方案1所述的橡膠組合物，其中所述彈性體包含聚丁二烯橡膠和苯乙烯丁二烯橡膠。

29、12.根據(jù)實(shí)施方案1所述的橡膠組合物，其中所述增強(qiáng)填料包含二氧化硅和炭黑。

30、1?3.根據(jù)實(shí)施方案12所述的橡膠組合物，其中所述橡膠組合物包含至少20phr二氧化硅和/或至少3phr炭黑。

31、14.根據(jù)實(shí)施方案12所述的橡膠組合物，其中所述橡膠組合物中的二氧化硅與炭黑的重量比為至少2：1。

32、15.根據(jù)實(shí)施方案1所述的橡膠組合物，其進(jìn)一步包含至少1phr的基于硅烷的二氧化硅偶聯(lián)劑。

33、16.根據(jù)實(shí)施方案1所述的橡膠組合物，其進(jìn)一步包含固化活化劑、固化促進(jìn)劑、抗氧化劑、抗降解劑和抗臭氧劑的至少一種。

34、17.一種充氣輪胎，其包含含有實(shí)施方案1的橡膠組合物的周向橡膠胎面。

35、18.一種形成成型制品的方法，其包括：

36、合并100phr的彈性體、至少30phr的增強(qiáng)填料、至少1phr的酯化烷氧基化多元醇、至少1phr的基于植物的甘油三酯油和基于硫的固化套裝以形成橡膠組合物；和

37、固化所述橡膠組合物以形成成型制品。

38、19.根據(jù)實(shí)施方案17所述的方法，其中所述成型制品包含輪胎胎面。

39、20.一種橡膠組合物，其包含：

40、100phr的彈性體；

41、45-80phr的炭黑和二氧化硅組合，二氧化硅與炭黑的比率為至少4：1；

42、包含酯化烷氧基化多元醇和基于植物的甘油三酯油的加工油，酯化烷氧基化多元醇與基于植物的甘油三酯油的重量比為3：1至1：3；

43、總共1-5phr的抗氧化劑和抗臭氧劑的至少一種；和

44、總共5-15phr的含硫固化套裝，其包含硫固化劑、固化活化劑和固化促進(jìn)劑。