安全轮胎用侧壁插入橡胶组合物及利用其制造的轮胎

摘要

本发明涉及一种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。所述安全轮胎用侧壁插入橡胶组合物采用了具有低玻璃化转变温度且官能化的溶液聚丁二烯橡胶以增强其与填充剂的相互作用，从而实现优异的低油耗性能。同时，增加了填充剂的含量，由此可以提供一种高强度、低发热的安全轮胎用侧壁插入橡胶。

说明书

技术领域

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

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。

一般来说，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。

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。

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

技术问题

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。

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。

技术方案

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℃，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。

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。

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。

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。

所述炭黑相对原料橡胶100重量份其含量为40-70重量份。

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70-180m²/g的二氧化硅。

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。

下面，将对本发明进行更加详细的说明。

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℃， 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。

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。

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℃，在整体丁二烯橡胶 中乙烯基含量为5-25重量％。

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。

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。

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。

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。

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。

所述天然橡胶可以是普通天然橡胶或改性天然橡胶。

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。

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。

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 烯橡胶、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯(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-异戊二烯共对甲基苯乙烯 (brominated polyisobutyl isoprene-co-paramethyl styrene，BIMS)及其组合 构成的组中选择的任意一种。

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。

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。

所述填充剂可以从由炭黑、二氧化硅、碳酸钙、粘土(水合硅酸铝)、 氢氧化铝、木质素、硅酸盐、滑石及其组合构成的组中选择任意一种。

所述炭黑的吸油量(OAN)为80-100cc/100g，吸碘量为25-45mg/g。另 外，炭黑的氢离子指数(pH)为6-10，但是本发明并非仅限定于此。

如果所述炭黑的吸油量超过100cc/100g，吸碘量超过45mg/g，则填 充剂就很难分散，并会导致过度的强度提高和滞后现象的增加。同时， 还不利于侧壁插入橡胶组合物的加工性。相反，如果炭黑的吸油量低于 80cc/100g，吸碘量低于25mg/g，则会不利于由填充剂即炭黑带来的补强 性能。

作为所述炭黑比较具有代表性的示例，包括：N110、N121、N134、 N220、N231、N234、N242、N293、N299、S315、N326、N330、N332、 N339、N343、N347、N351、N358、N375、N539、N550、N582、N630、 N642、N650、N660、N683、N754、N762、N765、N774、N787、N907、 N908、N990或N991等。

所述炭黑相对所述原料橡胶100重量份其含量可以为40-70重量份， 优选地，其含量为40-60重量份。如果所述炭黑的含量低于40重量份， 则由填充剂即炭黑带来的补强性能就会降低，如果超过70重量份，则会 不利于橡胶组合物的加工性。

作为所述填充剂，如果同时向炭黑中加入二氧化硅就可以制造出同 时提高低油耗性能与强度的侧壁插入橡胶组合物。

所述二氧化硅的氮吸附比表面积(每克的氮表面积，N₂SA)为80-200 ㎡/g，CTAB(甲基溴化铵)吸附比表面积为70-180㎡/g。另外，所述二氧 化硅的氢离子指数(pH)为5-8，但是本发明并非仅限定于此。

如果所述二氧化硅的氮吸附比表面积低于80㎡/g，CTAB吸附比表 面积低于70㎡/g，原料橡胶的强度提高效果就很微小，如果氮吸附比表 面积超过200㎡/g，CTAB吸附比表面积超过180㎡/g，则填充剂很难分 散，并会导致过度的强度提高和滞后现象的增加。

所述二氧化硅可以使用通过湿式法或干式法制造的氧化硅，市销品 中可使用超硅VN2(德固赛公司生产)、超硅VN3(德固赛公司生产)、 Z1165MP(罗地亚公司生产)或Z165GR(罗地亚公司生产)等。

所述二氧化硅相对所述原料橡胶100重量份，其含量为10-40重量 份。优选地，其含量为10-30重量份，更优选地，其含量为15-25重量 份。如果所述二氧化硅的含量低于10重量份，就不能充分提高橡胶的 强度。如果所述二氧化硅的含量超过40重量份，则会导致滞后现象的 增加。

如果所述填充剂中含有二氧化硅时，则为了提高原料橡胶内二氧化 硅的分散性可以使用偶联剂。

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、缩水甘油醚氧类硅烷化合物、 硝基类硅烷化合物、氯代类硅烷化合物、甲基丙酸烯类硅烷化合物及其 组合构成的组中选择任意一种。优选地，使用硫化物类硅烷化合物。

所述硫化物类硅烷化合物可以是从由双(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-二甲基硫代氨基甲酰基四硫化物、3-三乙氧基硅基丙基-N，N- 二甲基硫代氨基甲酰基四硫化物、2-三乙氧基硅基乙基-N，N-二甲基硫 代氨基甲酰基四硫化物、2-三甲氧基硅基乙基-N，N-二甲基硫代氨基甲 酰基四硫化物、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盐一硫化物、 3-三甲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的 任意一种。

所述巯基硅烷化合物可以是从由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的任意一种。所述乙烯基类硅烷化合物可以是 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的任意 一种。所述氨基类硅烷化合物可以是从由3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3- 氨基丙基三甲氧基硅烷、3-(2-氨基乙基)氨基丙基三乙氧基硅烷、3-(2-氨 基乙基)氨基丙基三甲氧基硅烷及其组合构成的组中选择的任意一种。

所述缩水甘油醚氧类硅烷化合物可以是从由γ-缩水甘油醚氧丙基三 乙氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基甲 基二乙氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基甲基二甲氧基硅烷及其组合构成 的组中选择的任意一种。所述硝基类硅烷化合物可以是从由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的任 意一种。所述氯代类硅烷化合物可以是从由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的任意一种。

所述甲基丙酸烯类硅烷化合物可以是从由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的任意一种。

为了提高所述二氧化硅的分散性，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低于1重量份，就 不能充分提高二氧化硅的分散性，从而使橡胶的加工性下降或者降低低 油耗性能。如果超过20重量份，就会因为二氧化硅与橡胶过度地发生相 互作用而不利于加工性，同时会极大降低其耐久性。

所述侧壁插入橡胶组合物还可以有选择性地包括：附加的硫化剂、 硫化促进剂、硫化促进助剂、防老化剂、软化剂或粘合剂等各种添加剂。 所述各种添加剂只要是本发明所属领域常用的产品都可以使用，其含量 根据常规的侧壁插入橡胶组合物中使用的配合比确定，对此没有特别的 限定。

所述硫化剂优选使用硫磺类硫化剂。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 剂与四甲基秋兰姆二硫化物(TMTD)、四乙基秋兰姆二硫化物(TETD)、二 硫基二吗啉(dithiodimorpholine)等有机硫化剂。具体讲，所述硫磺硫化剂 具体可使用生产元素硫或硫磺的硫化剂，例如：胺类二硫化物、高分子 硫磺等。

如果所述硫化剂相对所述原料橡胶100重量份其含量为0.5-10重量 份就可以获得适当的加硫效果，这样可以使原料橡胶对热不会太敏感， 能够提供稳定的化学性能。

所述硫化促进剂是指用于促进硫化速度或者在初期加硫阶段促进延 缓作用的促进剂(accelerator)。

所述硫化促进剂可以从由亚磺酰胺类、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任意一种。

所述亚磺酰胺类硫化促进剂可以从由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任意一种亚磺酰胺类化合物。

所述噻唑类硫化促进剂可以从由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-吗啉硫代)苯并噻唑及其组合构成的 组中选择任意一种噻唑类化合物。

所述秋兰姆类硫化促进剂可以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、二硫化双亚戊基秋兰 姆、硫化双亚戊基秋兰姆、四硫化双亚戊基秋兰姆、六硫化双亚戊基秋 兰姆、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 组中选择任意一种秋兰姆类化合物。

所述硫脲类硫化促进剂可以从由硫脲、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任意一种硫脲类 化合物。

所述胍类硫化促进剂可以从由二苯胍、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、环戊烷二硫 代氨基甲酸锌与哌啶的络盐、十六烷基异丙酯二硫代氨基甲酸锌、十八 烷基异丙酯二硫代氨基甲酸锌、二苄基二硫代氨基甲酸锌、二乙基二硫 代氨基甲酸钠、环戊烷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来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，可包含所述硫化促进剂0.5-10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充分发挥 硫化促进剂促进效果而使用的配合剂，可以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任意一种。

所述无机类硫化促进助剂可以从由氧化锌、碳酸锌、氧化镁、氧化 铅、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 助剂可以从由硬脂酸、硬脂酸锌、软脂酸、亚油酸、油酸、月桂酸、二 丁油酸铵(dibutyl ammonium oleate)、它们的衍生物及其组合构成的组中 选择任意一种。

特别是，所述硫化促进助剂可以同时使用所述氧化锌与所述硬脂酸。 在这种情况下，所述氧化锌就会溶于所述硬脂酸中，与所述硫化促进剂 形成有效的复合体(complex)，这样可以在加硫反应中生成游离的硫，从 而使橡胶的交联反应变得更加容易。

如果同时使用所述氧化锌与所述硬脂酸，为了起到适当的硫化促进 助剂作用，相对所述原料橡胶100重量份，其含量分别是1-10重量份 及0.5-5重量份。如果所述氧化锌与所述硬脂酸的含量低于上述范围，就 会使加硫速度变慢，导致生产效率降低。如果超过上述范围，就会发生 过早硫化现象，导致物性降低。

所述软化剂是一种为了赋予橡胶可塑性使加工变得更加容易或者为 了降低加硫橡胶的硬度而添加到橡胶组合物中的物质，它是指在橡胶配 合时或者橡胶制造时使用的油类的其它材料。所述软化剂是指加工油 (Process oil)或橡胶组合物中含有的其它油类。所述软化剂可以从由石油 类油、植物油及其组合构成的组中选择任意一种，但是本发明并非仅限 定于此。

所述石油类油可以从由石蜡类油、环烷类油、芳香族类油及其组合 构成的组中选择任意一种。

所述石蜡类油比较具有代表性的实例包括美昌油株式会社生产的 P-1、P-2、P-3、P-4、P-5、P-6等，所述环烷类油比较具有代表性的实例 包括美昌油株式会社生产的N-1、N-2、N-3等，所述芳香族类油比较具 有代表性的实例包括美昌油株式会社生产的A-2、A-3等。

但是，随着人们环保意识的不断加强，人们已经认识到，当所述芳 香族类油所含多环芳香烃(以下简称“PAHs”)的含量超过3重量％时，就 很可能会诱发癌症。因此，可以优选使用TDAE(经处理的蒸馏芳烃提取) 油脂、MES(温和提取溶剂)油、RAE(剩余芳烃提取)油或重质环烷油。

特别是，用作所述软化剂的油优选选用相对所述油整体其PAHs成 份的总含量为3重量％以下，动态粘度为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％，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油的轮胎具有良好的低温 特性、油耗性能，而且对于PAHs的致癌可能性等环境因素也具有有利 的特性。

所述植物油可以从由蓖麻油、棉籽油、亚麻仁油、芥花油、大豆油、 棕榈油、椰子油、花生油、松油、松焦油、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任意一种。

优选地，所述软化剂相对所述原料橡胶100重量份其含量为0-150 重量份，这样就可以改善原料橡胶的加工性。

所述防老化剂是一种为了防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。所述防老化剂可以从由胺类、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适当选择任意一种。

所述胺类防老化剂可以从由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任意一种。所述 酚类防老化剂可以从由酚类的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)、2，6-二叔丁基对甲酚及其组合构成的组 中选择任意一种。所述喹啉类防老化剂可以使用2，2，4-三甲基-1，2- 二氢化喹啉及其衍生物，具体讲，可以从由6-乙氧基-2，2，4-三甲基-1， 2-二氢化喹啉、6-苯胺基-2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉、6-十二烷基 -2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉及其组合构成的组中选择任意一种。 所述蜡优选选用含蜡烃。

所述防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，对于橡胶是非活性的；不能阻碍加 硫等。考虑上述条件时，防老化剂相对所述原料橡胶100重量份其含量 为0.1-10重量份。

所述粘合剂可以进一步增强橡胶与橡胶之间的粘合(tack)性能，改善 填充剂等其它添加剂的混合性、分散性及加工性，从而提高橡胶的物性。

所述粘合剂可以使用松香类树脂或萜烯类树脂等天然树脂类粘合剂 和石油树脂、煤焦油或烷基酚类树脂等合成树脂类粘合剂。

所述松香类树脂可以是从由松香树脂、松香酯树脂、氢化松香酯树 脂、它们的衍生物及其组合构成的组中选择的任意一种。所述萜烯类树 脂可以是从由萜烯树脂、萜烯酚树脂及其组合构成的组中选择的任意一 种。.

所述石油树脂可以是从由脂肪族类树脂、酸改性脂肪族类树脂、脂 环族类树脂、氢化脂环族类树脂、芳香族类(C9)树脂、氢化芳香族类树 脂、C5-C9共聚树脂、苯乙烯树脂、苯乙烯共聚树脂及其组合构成的组 中选择的任意一种。

所述煤焦油类树脂可以使用苯并呋喃-茚树脂(coumarone-indene  resin)。

所述烷基酚类树脂可以是p-叔-烷基酚甲醛树脂或间苯二酚甲醛树 脂，所述p-叔-烷基酚甲醛树脂可以是从由对叔丁基苯酚甲醛、对叔辛基 苯酚甲醛树脂及其组合构成的组中选择的任意一种。

所述粘合剂相对所述原料橡胶100重量份其含量为0-4重量份。如 果所述粘合剂的含量相对所述原料橡胶100重量份超过4重量份，就会 降低橡胶的物性。

所述侧壁插入橡胶组合物可以通过两步骤的连续制造工序生产出 来。即可以通过以下两个步骤在合适的混合机中制造：在最高温度达到 110-190℃，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；在交联结合系统混合的收尾阶段，在典型的低于110 ℃，例如：在40-100℃的低温条件下进行机械处理的第2步骤。但是本 发明并非仅限定于此。

所述侧壁插入橡胶组合物并非仅限定于侧壁或侧壁插入物，它可以 包含在构成轮胎的多种橡胶组成要素中。所述橡胶组成要素包括胎面(胎 面冠部及胎面基部)、三角胶(apex)，胎圈包布(chafer)，钢丝包胶或气密 层等。

依据本发明另一个实施例的轮胎就是利用所述安全轮胎用侧壁插入 橡胶组合物制造的。利用所述橡胶组合物制造轮胎的方法可以采用依据 现有技术制造轮胎的任何一种方法，本说明书中不再对此进行详细阐述。

所述轮胎包括轿车轮胎、赛车轮胎、飞机轮胎、农机轮胎、越野 (off-the-road)轮胎、卡车轮胎或公共汽车轮胎等。另外，所述轮胎可以是 子午线(radial)轮胎或斜交(bias)轮胎。

有益效果

本发明的安全轮胎用侧壁插入橡胶组合物具有低温的玻璃化转变温 度，采用官能化的溶液聚丁二烯橡胶以增强其与填充剂的相互作用，从 而实现出色的低油耗性能。同时，增加了填充剂的含量，由此可以提供 一种高强度、低发热的安全轮胎用侧壁插入橡胶。

具体实施方式

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 技术领域相关知识的人员能够很容易地实施。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列举的实施例。

[制造例：制造橡胶组合物]

利用表1所示组成制造了分别依据下述实施例及比较例的安全轮胎 用侧壁插入橡胶组合物。制造所述橡胶组合物时采用了常用的橡胶组合 物制造方法。

【表1】

  比较例1 比较例2 实施例1 实施例2 实施例3 天然橡胶(TSR 20等级) 40 40 40 40 40 溶液聚合BR⁽¹⁾0 0 30 30 30 高顺式BR⁽²⁾60 60 30 30 30 炭黑⁽³⁾45 45 45 60 40 二氧化硅⁽⁴⁾0 0 0 0 20 偶联剂⁽⁵⁾0 0 0 0 3 酚类补强性树脂 3 3 3 0 0 加工助剂 2 2 2 2 2 加工油 2 2 2 2 2 氧化锌 4 4 4 4 4 硬脂酸 2 2 2 2 2 防老化剂⁽⁶⁾1 1 1 1 1 硫磺 5 6 5 6 6 硫化促进剂1⁽⁷⁾1 1 1 0 0 硫化促进剂2⁽⁸⁾3 4 3 4 4 超促进剂 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3

(单位：重量份)

(1)溶液聚合BR：将玻璃化转变温度为-90℃且乙烯基含量为8-13 重量％的溶液聚丁二烯橡胶利用锡偶联剂及胺类偶联剂进行官能化处理 后获得的官能化的溶液聚丁二烯橡胶

(2)高顺式BR：玻璃化转变温度为-106℃的高顺式丁二烯橡胶

(3)炭黑：N660

(4)二氧化硅：氮吸附比表面积为120m²/g且CTAB吸附比表面积 为105m²/g的高分散性二氧化硅

(5)偶联剂：双(3-三乙氧基硅基丙基)四硫化物(商品名称：Si69，生 产商：德固赛)

(6)防老化剂：2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉(TMQ)

(7)硫化促进剂1：六亚甲基四胺

(8)硫化促进剂2：N-叔-丁基-2-苯塞亚磺酰胺

[实验例：制造的橡胶组合物的物性测定]

将所述实施例及比较例中制造的橡胶组合物在班伯里密炼机中配合 后获得的橡胶试片在168℃的条件下加硫测定其物性，其结果如表2所 示。

【表2】

(1)硬度依据DIN53505进行了测定。

(2)50％模量及100％模量按照ISO37规格进行了测定。

(3)粘弹性利用DMTS检测仪按照5％变形(strain)在10Hz频率及60 ℃条件下进行了测定。

在所述表2中，对于硬度、50％模量及100％模量来说，其数值越高 代表侧壁插入橡胶的强度越强，60℃Tanδ代表橡胶的滞后现象，其数 值越低意味着其低油耗性能越优秀。

参照所述表2可知，与普通低油耗用侧壁插入橡胶的比较例1相比， 实施例1的硬度、50％及100％模量与比较例1处于同等水准，60℃Tan δ更低，因此其低油耗性能更加优秀。另外，与高硬度侧壁插入橡胶的比 较例2相比，实施例2及3的硬度、50％及100％模量显示出了更高的水 准，而低油耗性能与比较例2相比更加优秀。

通过上述结果可以确认，本发明的安全轮胎用侧壁插入橡胶组合物 采用了具有低玻璃化转变温度且官能化的溶液聚丁二烯橡胶以增强其与 填充剂的相互作用，从而使其具有出色的低油耗性能。同时，增加了填 充剂的含量，由此可以提供一种高强度、低发热的安全轮胎用侧壁插入 橡胶。

在上述说明中，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。通过上述的说明，本领域熟练技术人员 完全可以在不偏离本发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。 因此，这种变更及修改也应纳入本发明的权利范围。