漂移胎面橡膠組合物及包含其的半鋼子午線輪胎的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及橡膠輪胎制備領(lǐng)域,尤其涉及漂移胎面橡膠組合物及包含其的輪胎。
【背景技術(shù)】
[0002] 在過去的幾年中,國內(nèi)外輪胎企業(yè)做了大量的工作來提高半鋼子午線輪胎胎面膠 料的性能,特別是采用了白炭黑和硅烷偶聯(lián)劑后,解決了一些性能,如滾動阻力和濕抓著性 間的矛盾,但是這樣會對輪胎的磨耗性能有較大的影響,目前白炭黑技術(shù)在乘用胎中的應 用已趨于成熟,因此,需要開發(fā)新型材料以進一步改善輪胎性能,滿足人們對乘用胎安全、 操控、節(jié)能等性能逐年提高的要求,近年來低生熱材料(尤其是新型填料和化學添加劑)發(fā) 展迅速。其中,碳納米管(CNT)具有許多獨特的性質(zhì),它是通過在反應器中對炭黑進行表面 物理改性,而不是化學改性制得的,碳管長度約:〇. 5-5 y m,平均管徑:12-15nm,其聚集體 分布較窄,對聚合物具有較強的吸附力,在配方和工藝條件不變的情況下,這種材料可以部 分代替?zhèn)鹘y(tǒng)炭黑,使用在輪胎胎面配方中可有效降低胎面膠滯后損失且提高其地抓地力, 是漂移胎胎面膠理想的補強材料。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明的目的是提供一種可有效降低胎面膠滯后損失且提高其地抓地力的碳納 米管漂移輪胎的制備工藝。
[0004] 為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:
[0005] -種漂移胎面橡膠組合物,其特點在于:用于漂移胎面中的橡膠組合物,配合比例 以質(zhì)量份數(shù)計,其組分包括基體純橡膠(除去橡膠中填充的油)1〇〇份、碳納米管2~20份、 炭黑和白炭黑30~70份、硅烷偶聯(lián)劑3~8份、環(huán)保型橡膠油2~10份、防老劑4~8份、 活性劑3~5份、促進劑1. 5~3. 5份、硫化劑1~2份,其中基體橡膠由天然橡膠和乳聚 丁苯橡膠或天然橡膠和溶聚丁苯橡膠組成,活性劑由納米氧化鋅和硬脂酸組成,白炭黑為 高分散型沉淀法白炭黑,硅烷偶聯(lián)劑為固體硅烷偶聯(lián)劑Si-69,環(huán)保型橡膠油為工業(yè)級礦物 油,促進劑為促進劑CBS和促進劑DPG并用,防老劑為非污染型防老劑4020、微晶蠟及防老 劑RD三者并用,硫化劑為普通硫磺。
[0006] 根據(jù)上述的一種漂移胎面橡膠組合物,其特點在于:所述的基體橡膠由天然橡膠 和乳聚丁苯橡膠組成,天然橡膠為10~35份,其余為乳聚丁苯橡膠。
[0007] 根據(jù)上述的一種漂移胎面橡膠組合物,其特點在于:所述的基體橡膠由天然橡膠 和溶聚丁苯橡膠組成,天然橡膠為10~35份,其余為溶聚丁苯橡膠。
[0008] 根據(jù)上述的一種漂移胎面橡膠組合物,其特點在于:所述的活性劑中,納米氧化鋅 為1. 5~3份,其余為硬脂酸。
[0009] 根據(jù)上述的一種漂移胎面橡膠組合物,其特點在于:所述的白炭黑的用氮氣測定 的BET表面積為100~130 (m2/g),PH值(5 %的懸浮液)為5. 0~8. 0, DBP吸收值為150~ 280(10 5m3/kg) 〇
[0010] -種半鋼子午線輪胎,其特點在于:包含用于漂移胎面中的橡膠組合物所述的漂 移胎面。
[0011] 本發(fā)明的優(yōu)點是:本發(fā)明中的一種漂移胎面橡膠組合物可使用本領(lǐng)域技術(shù)人員已 知的各種方法如混煉、成型、硫化進行生產(chǎn)加工,橡膠組合物中使用的高分散的白炭黑、超 高耐磨爐法的炭黑N234、碳納米管,使生產(chǎn)出的包含漂移胎面的橡的半鋼子午線輪胎,耐磨 性能較好、抗?jié)窕阅軆?yōu)越、滾動阻力系數(shù)較低,干地牽引性能和轉(zhuǎn)向性能提高,具有良好 的操控性能。
【具體實施方式】
[0012] 下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步描述:
[0013] 實施例一:
[0014] -種漂移胎面橡膠組合物,基體橡膠采用天然橡膠、稀土順丁橡膠和丁苯橡膠三 膠并用,實施例的組合物各組分均按質(zhì)量份計,具體組分見附表一,橡膠組合物的混煉使用 傳統(tǒng)通兩段法進行混煉,即第一段添加膠料、炭黑、防老劑、活性劑,第二段添加硫磺、促進 劑。該橡膠組合物的混煉過程是,用密閉煉膠機加入天然膠、合成膠、碳納米管、炭黑、白炭 黑、油以及除硫化體系外的所有配合劑,混煉3~5分鐘在155~160°C范圍內(nèi)排膠,完成 母煉膠的制備;膠片停放12小時后,在開煉機上加入母煉膠、所有硫化體系的配合劑,粉料 分散均勻后薄通10次,完成終煉膠的制備,停放12小時后,進行制樣硫化,按相應國家標 準進行各項性能測試,按有關(guān)國家標準測試性能,另外,將橡膠組合物使用DMA/SDTA861e 型動態(tài)熱力學分析儀進行動態(tài)性能測試,采用平面剪切模式,測量頻率為10Hz,加熱速率為 2°C /min,溫度范圍為-60°C~60°C,位移的最大振幅為20um,預施加應力為0N,具體性能測 試結(jié)果見附表二。
[0015] 實施例2 :
[0016] 在本實施例中,基體橡膠采用天然橡膠和稀土順丁橡膠并用,混煉方法如實施例 1,待混煉好的膠料停放12小時后,進行制樣硫化,按相應國家標準進行各項性能測試,其 具體組分見附表一,其具體性能測試結(jié)果見附表二。
[0017]
[0019] 附表一
[0020]
[0021]
[0022] 附表二
[0023] 上面所述的實施例僅僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行描述,并非對本發(fā)明的構(gòu) 思和保護范圍進行限定,在不脫離本發(fā)明設(shè)計構(gòu)思的前提下,本領(lǐng)域中普通工程技術(shù)人員 對本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變型和改進,均應落入本發(fā)明的保護范圍。
【主權(quán)項】
1. 一種漂移胎面橡膠組合物,其特征在于:用于漂移胎面中的橡膠組合物,配合比例 以質(zhì)量份數(shù)計,其組分包括基體純橡膠(除去橡膠中填充的油)100份、碳納米管2~20份、 炭黑和白炭黑30~70份、硅烷偶聯(lián)劑3~8份、環(huán)保型橡膠油2~10份、防老劑4~8份、 活性劑3~5份、促進劑1. 5~3. 5份、硫化劑1~2份,其中基體橡膠由天然橡膠和乳聚 丁苯橡膠或天然橡膠和溶聚丁苯橡膠組成,活性劑由納米氧化鋅和硬脂酸組成,白炭黑為 高分散型沉淀法白炭黑,硅烷偶聯(lián)劑為固體硅烷偶聯(lián)劑Si-69,環(huán)保型橡膠油為工業(yè)級礦物 油,促進劑為促進劑CBS和促進劑DPG并用,防老劑為非污染型防老劑4020、微晶蠟及防老 劑RD三者并用,硫化劑為普通硫磺。2. 根據(jù)上述的漂移胎面橡膠組合物,其特征在于:所述的基體橡膠由天然橡膠和乳聚 丁苯橡膠組成,天然橡膠為10~35份,其余為乳聚丁苯橡膠。3. 根據(jù)上述的漂移胎面橡膠組合物,其特征在于:所述的基體橡膠由天然橡膠和溶聚 丁苯橡膠組成,天然橡膠為10~35份,其余為溶聚丁苯橡膠。4. 根據(jù)上述的漂移胎面橡膠組合物,其特征在于:所述的活性劑中,納米氧化鋅為 1.5~3份,其余為硬脂酸。5. 根據(jù)上述的漂移胎面橡膠組合物,其特征在于:所述的白炭黑的用氮氣測定的BET 表面積為100~130 (m2/g),PH值(5 %的懸浮液)為5. 0~8. 0,DBP吸收值為150~ 280(10 5m3/kg) 〇6. -種半鋼子午線輪胎,其特征在于:包含用于漂移胎面中的橡膠組合物所述的漂移 胎面。
【專利摘要】一種漂移胎面橡膠組合物,配合比例以質(zhì)量份數(shù)計,其組分包括基體純橡膠、碳納米管、炭黑和白炭黑、硅烷偶聯(lián)劑、環(huán)保型橡膠油、防老劑、活性劑、促進劑、硫化劑,一種半鋼子午線輪胎,包含用于漂移胎面中的橡膠組合物所述的漂移胎面,本發(fā)明的優(yōu)點是:生產(chǎn)的輪胎耐磨性能較好、抗?jié)窕阅軆?yōu)越、滾動阻力系數(shù)較低,干地牽引性能和轉(zhuǎn)向性能提高,具有良好的操控性能。
【IPC分類】C08K3/36, C08K13/04, C08K7/24, B60C1/00, C08K5/09, C08L7/00, C08K3/22, C08L9/06, C08L91/00, C08K3/04
【公開號】CN105037854
【申請?zhí)枴緾N201510559321
【發(fā)明人】王中江, 杜云峰, 羅吉良, 張哲峰, 姜杰, 孫世悅
【申請人】山東豐源輪胎制造股份有限公司
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年8月29日