本發(fā)明涉及一種橡膠組合物及其制備方法，具體的說涉及一種改性白炭黑填充丁苯橡膠用于輪胎胎面的橡膠組合物及其制備方法。

背景技術(shù)：

眾所周知，隨著歐盟reach法規(guī)和輪胎標簽法案的相繼實施，合成橡膠環(huán)?；仍诿冀?，再加上淺色制品的需求，白炭黑的應(yīng)用研究引起了人們的重視。納米二氧化硅俗稱白炭黑是橡膠工業(yè)中用量僅次于炭黑的第二大補強劑。自上世紀九十年代，白炭黑作為補強填料廣泛應(yīng)用于輪胎胎面配方中，使上述的輪胎胎面要求的“魔鬼三角”性能獲得較明顯的平衡。但是納米白炭黑粒徑小、比表面大、表面能高、表面又具有大量的羥基，導(dǎo)致納米白炭黑極易團聚，在與橡膠材料的混合過程中不易分散均勻，這樣不但會影響填充改性效果，而且還會損害橡膠材料的性能。

現(xiàn)有技術(shù)中，有關(guān)改性納米白炭黑填充橡膠材料的研究主要是通過偶聯(lián)劑或表面活性劑、接枝聚合物包覆改性納米白炭黑粒子表面填充橡膠材料的方法來制備。如：邱權(quán)芳(“膠乳共混法”天然橡膠/二氧化硅納米復(fù)合材料微觀結(jié)構(gòu)與性能控制，2010，海南大學(xué)碩士論文)研究例了高性能nr復(fù)合材料：采用膠乳共混法制備天然橡膠/二氧化硅納米復(fù)合材料，先用γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷偶聯(lián)劑(mps)改性納米二氧化硅(sio2)，再經(jīng)乳液聚合接枝上聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)得到核殼結(jié)構(gòu)的納米二氧化硅粒子(sio2-mps-pmma)最后將其與用mma改性的天然膠乳(nr-pmma)直接共混，制得天然橡膠/二氧化硅納米復(fù)合材料。李文姬等人通過噴霧干燥工藝制備了黏土/白炭黑復(fù)合填料，用于替代部分白炭黑，以共同增強溶聚丁苯橡膠/順丁橡膠復(fù)合材料。專利cn101798473a采用多硫硅烷偶聯(lián)劑改性白炭黑，繼而制備白炭黑/炭黑復(fù)合填料。專利cn201305854136a通過聚多巴胺改性白炭黑在和橡膠生膠和助劑進行混煉、硫化，制備橡膠組合物。上述方法雖然提高了納米白炭黑與橡膠基體的相容性，但這些方法仍存在一定的局限性，利用接枝聚合物改性和無機材料表面包覆改性納米白炭黑時，存在反應(yīng)耗時較長，能耗較高且對環(huán)境污染大，操作復(fù)雜等缺點；而利用偶聯(lián)劑或表面活性劑改性納米白炭黑時，會導(dǎo)致橡膠材料硫化延遲，引起硫化膠性能降低，需補加硫化劑和促進劑造成加工成本提高，其次是分散穩(wěn)定性差又易重新發(fā)生團聚等缺點。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的在于提供一種含改性納米白炭黑的橡膠組合物，該橡膠組合物用于輪胎胎面時有較好的耐磨性、較低的滾動阻力。該發(fā)明采用不飽和羧酸極性單體和芳基乙烯類單體，利用原位聚合法制備改性納米白炭黑，然后與丁苯橡膠膠乳直接混合、凝聚來制備高性能輪胎胎面膠的橡膠組合物。該發(fā)明不僅有效地解決了納米白炭黑的易團聚問題，而且也解決了納米白炭黑與橡膠基體結(jié)合力差且分散不均的問題，賦予了該組合物高耐磨、低摩擦的性能。本發(fā)明進一步提出該組合物的制備方法。

本發(fā)明一種用于輪胎胎面的橡膠組合物，以丁苯橡膠膠乳干基質(zhì)的質(zhì)量為百分之百計，主要包括以下組份：

(1)丁苯橡膠膠乳(干基質(zhì))100％

(2)改性納米白炭黑15～40％

其中，所述的改性納米白炭黑是采用不飽和羧酸極性單體和芳基乙烯類單體，在引發(fā)劑作用下通過原位聚合法制備的。白炭黑選自納米級的，其粒徑為：20～60nm。不飽和羧酸極性單體選自丙烯酸(aa)、甲基丙烯酸(maa)、馬來酸酐(mah)中的一種，優(yōu)選丙烯酸(aa)，其用量為：1％～5％。芳基乙烯類單體選自苯乙烯、α-甲基苯乙烯、2-苯丙烯、乙基苯乙烯及它們的衍生物中的一種或幾種的混合物，優(yōu)選苯乙烯。引發(fā)劑為水溶性熱引發(fā)劑，選自過硫酸銨、過硫酸鉀、過硫酸鈉、2,2-偶氮雙(2-脒唑啉丙烷)鹽酸鹽、2,2-偶氮[2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷]二氫氯化物中的一種或幾種的混合物，優(yōu)選過硫酸鉀。

本發(fā)明所述的丁苯橡膠膠乳是由共軛二烯烴化合物和芳基乙烯類化合物通過乳液聚合共聚而成。共軛二烯烴化合物為c4類共軛二烯烴化合物。芳基乙烯類化合物可以是苯乙烯、α-甲基苯乙烯、2-苯丙烯、乙基苯乙烯及它們的衍生物。其中丁苯膠乳的固含量20～45％，結(jié)合苯乙烯含量15～25％，膠乳粒徑50～200nm。

本發(fā)明所述橡膠組合物的制備在凝聚釜中進行，具體的制備過程包括如下步驟：

(1)改性納米白炭黑的制備：

a.單體預(yù)乳化液制備：按芳基乙烯類單體的質(zhì)量份計，將100份芳基乙烯類單體、2～10份乳化劑、200～300份去離子水、1.0～2.0份緩沖劑、0.01～0.1份引發(fā)劑一起放入反應(yīng)器中，升溫至50～70℃時，攪拌反應(yīng)30～60分鐘制備成單體預(yù)乳化液。

b.改性納米白炭黑的制備：按納米白炭黑的質(zhì)量份計，取100份納米白炭黑和1.0～5.0份不飽和羧酸極性單體、300～500份去離子水、1～6份緩沖劑加入到聚合釜中攪拌混合10～30min；然后加入1～5份乳化劑、1～5份單體預(yù)乳化液，攪拌升溫至50～70℃，再攪拌混合10～30min生成以納米白炭黑粉體為中心被羧酸極性單體和芳基乙烯類單體包覆的聚合體，并將此作為復(fù)合乳液的種子；然后再加入20～40份單體預(yù)乳化液和0.05～0.2份引發(fā)劑，反應(yīng)3.0～5.0h后，最后加入0.1～0.5份終止劑，經(jīng)洗滌、脫水、干燥、研磨制得改性納米白炭黑。

(2)輪胎胎面用丁苯橡膠組合物的制備：按丁苯膠乳干基質(zhì)的質(zhì)量份計，取100份丁苯膠乳(干基質(zhì))和1～4份乳化劑、100～200份去離子水加入到凝聚釜里攪拌混合10～30min，然后加入15～40份改性納米白炭黑，用緩沖劑調(diào)節(jié)體系ph值為8～10，升溫至50～70℃時，攪拌混合30～60min，然后加入3～6份凝聚劑進行凝聚，最后經(jīng)洗滌、脫水、干燥、壓塊制得輪胎胎面用丁苯橡膠組合物。

本發(fā)明對所采用的乳化劑、凝聚劑、緩沖劑、終止劑等均不做特別限定，均采用本領(lǐng)域通用的常規(guī)助劑，其加入量也是本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)干膠的用量可以計算得到的常規(guī)用量，本發(fā)明也不做特殊限定。

本發(fā)明所述的凝聚，采用酸凝聚，該技術(shù)為本領(lǐng)域技術(shù)人員所通用，所述的凝聚劑通常為無機酸，如鹽酸、硫酸、磷酸、硝酸中的一種或幾種的混合物。

本發(fā)明所述的乳化劑為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知，是陰離子乳化劑和非離子乳化劑中的一種或幾種的混合物，選自脂肪酸皂、松香酸皂、十二烷基苯磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉、聚氧乙烯山梨醇酐單油酸脂中的一種或幾種的混合物，優(yōu)選十二烷基苯磺酸鈉。

本發(fā)明所述的緩沖劑選自碳酸鈉、碳酸氫鈉、氫氧化鈉、氨水、碳酸氫銨中的一種，優(yōu)選氫氧化鈉。

本發(fā)明所述的終止劑選自二乙基羥胺、硫酸羥胺、福美鈉中的一種或幾種的混合物。

本發(fā)明采用的納米白炭黑的粒子粒徑小，粒子的比表面積大、表面能高，易發(fā)生相互團聚現(xiàn)象，僅通過傳統(tǒng)的改性方法如機械攪拌或活性劑表面處理很難讓超細粒子在橡膠基體中呈納米級分散，超細效應(yīng)難以發(fā)揮。為了解決這一問題，首先對納米白炭黑粒子表面進行功能化改性，在納米粒子表面通過“氫鍵作用”形成了一種以錨固基團羧酸為背、而芳基乙烯類化合物為尾的一種高分散結(jié)構(gòu)(見附圖1)。由于這種高分散結(jié)構(gòu)含有苯環(huán)結(jié)構(gòu)在納米粒子之間形成一道位阻很大的隔離層，可以明顯地降低粒子表面硅羥基的相互吸附作用，阻礙粒子之間的相互團聚，能夠?qū)崿F(xiàn)以單一的顆粒形態(tài)穩(wěn)定地存在。其次，改性納米白炭黑粒子表面的作為溶劑化鏈的芳基乙烯類化合物與丁苯橡膠分子鏈結(jié)構(gòu)相同，根據(jù)相似相容原理，改性納米白炭黑粒子和丁苯膠乳基體之間有很好的相容性，再無需任何后期改性就實現(xiàn)了納米白炭黑粒子在丁苯膠乳中的均勻地分散，從而獲得綜合性能優(yōu)良的輪胎胎面用丁苯橡膠組合物。

最后，在輪胎胎面用丁苯橡膠組合物的制備過程中，納米白炭黑粒子不是通過開煉機和密煉機進行混煉和密煉來加工的，而是直接與丁苯膠乳摻混、凝聚制備。這樣避免了膠料在加工中出現(xiàn)的打滑、焦燒、分散不均等問題。其制備方法簡單易行，成本低廉，對環(huán)境無污染，適合工業(yè)化生產(chǎn)。

附圖說明

圖1為納米白炭黑粒子表面的高分散結(jié)構(gòu)圖。圖中1為以芳基乙烯聚合物鏈為尾的溶劑化鏈；2為以羧酸基為錨固點的錨固基團；3為納米白炭黑粒子。

具體實施方式

列舉以下實施例和對比例來說明本發(fā)明的發(fā)明效果，但是本發(fā)明的保護范圍并不僅限于這些實施例和對比例中。實施例和對比例所述的“份”均是指質(zhì)量份。

⑴原料來源：

⑵分析測試方法：

0℃和60℃損耗因子：采用ta公司的dmaq800型動態(tài)熱機械分析儀分析，

選用雙懸臂夾具模式。在-150℃～100℃程序升溫，升溫速率為3℃/min，振幅為10μm，測試頻率分別為1hz、5hz、10hz，動態(tài)力1n。

炭黑分散度：執(zhí)行標準gb/t6030-1985中方法。

阿克隆磨耗體積；執(zhí)行標準gb/t25262-2010中方法。

實施例1

(1)改性納米白炭黑的制備：

a.單體預(yù)乳化液的制備：以苯乙烯的質(zhì)量份計，將100份苯乙烯、2.5份十二烷基苯磺酸鈉、200份去離子水、1.2份氫氧化鈉、0.03份過硫酸鉀一起放入反應(yīng)器中，升溫至60℃時，攪拌反應(yīng)35分鐘制備成苯乙烯預(yù)乳化液a。

b.改性納米白炭黑的制備：以納米白炭黑的質(zhì)量份計，取100份納米白炭黑和2.0份丙烯酸(aa)、300份去離子水、1.0份氫氧化鈉加入到聚合釜中攪拌混合20min；然后加入1.2份十二烷基苯磺酸鈉、1.5份苯乙烯預(yù)乳化液a，攪拌升溫至65℃，再攪拌混合20min生成以納米白炭黑粉體為中心的復(fù)合乳液的種子；然后再加入25份苯乙烯預(yù)乳化液a和0.07份過硫酸鉀，反應(yīng)3.0h后，最后加入0.1份二乙基羥胺，經(jīng)洗滌、脫水、干燥、研磨制得改性納米白炭黑。

(2)輪胎胎面用丁苯橡膠組合物的制備：以丁苯膠乳的質(zhì)量份計，取100份丁苯膠乳sbr1500(干基質(zhì))和1.5份十二烷基苯磺酸鈉、150份去離子水加入到凝聚釜里攪拌混合15min，然后加入17份改性納米白炭黑，用氫氧化鈉調(diào)節(jié)體系ph值為8.5，升溫至60℃時，攪拌混合35min，然后加入3.5份硫酸進行凝聚，最后經(jīng)洗滌、脫水、干燥、壓塊制得輪胎胎面用丁苯橡膠組合物。取樣分析：經(jīng)硫化制成標準試樣，測試性能見表1。

實施例2

(1)改性納米白炭黑的制備：

a.單體預(yù)乳化液的制備：同實施例1。

b.改性納米白炭黑的制備：以納米白炭黑的質(zhì)量份計，取100份納米白炭黑和1.0份丙烯酸(aa)、350份去離子水、2.0份氫氧化鈉加入到聚合釜中攪拌混合20min；然后加入2.5份十二烷基苯磺酸鈉、2.0份苯乙烯預(yù)乳化液a，攪拌升溫至65℃，再攪拌混合25min生成以納米白炭黑粉體為中心的復(fù)合乳液的種子；然后再加入20份苯乙烯預(yù)乳化液a和0.09份過硫酸鉀，反應(yīng)4.0h后，最后加入0.2份二乙基羥胺，經(jīng)洗滌、脫水、干燥、研磨制得改性納米白炭黑。取樣分析：制成標準試樣，經(jīng)測試性能見表1。

(2)輪胎胎面用丁苯橡膠組合物的制備：以丁苯膠乳的質(zhì)量份計，取100份丁苯膠乳sbr1500(干基質(zhì))和1.0份十二烷基苯磺酸鈉、120份去離子水加入到凝聚釜里攪拌混合10min，然后加入15份改性納米白炭黑，用氫氧化鈉調(diào)節(jié)體系ph值為8.6，升溫至60℃時，攪拌混合40min，然后加入3.0份硫酸進行凝聚，最后經(jīng)洗滌、脫水、干燥、壓塊制得輪胎胎面用丁苯橡膠組合物。取樣分析：經(jīng)硫化制成標準試樣，測試性能見表1。

實施例3

(1)改性納米白炭黑的制備：

a.單體預(yù)乳化液的制備：以苯乙烯的質(zhì)量份計，將100份苯乙烯、5份十二烷基苯磺酸鈉、240份去離子水、1.5份氫氧化鈉、0.05份過硫酸鉀一起放入反應(yīng)器中，升溫至55℃時，攪拌反應(yīng)40分鐘制備成苯乙烯預(yù)乳化液b。

b改性納米白炭黑的制備：以納米白炭黑的質(zhì)量份計，取100份納米白炭黑和2.5份丙烯酸(aa)、370份去離子水、2.5份氫氧化鈉加入到聚合釜中攪拌混合25min；然后加入3份十二烷基苯磺酸鈉、2.5份苯乙烯預(yù)乳化液b，攪拌升溫至65℃，再攪拌混合25min生成以納米白炭黑粉體為中心的復(fù)合乳液的種子；然后再加入30份苯乙烯預(yù)乳化液b和0.12份過硫酸鉀，反應(yīng)4.0h后，最后加入0.25份二乙基羥胺，經(jīng)洗滌、脫水、干燥、研磨制得改性納米白炭黑。

(2)輪胎胎面用丁苯橡膠組合物的制備：以丁苯膠乳的質(zhì)量份計，取100份丁苯膠乳sbr1500(干基質(zhì))和2.0份十二烷基苯磺酸鈉、160份去離子水加入到凝聚釜里攪拌混合20min，然后加入25份改性納米白炭黑，用氫氧化鈉調(diào)節(jié)體系ph值為8.9，升溫至60℃時，攪拌混合45min，然后加入4.0份硫酸進行凝聚，最后經(jīng)洗滌、脫水、干燥、壓塊制得輪胎胎面用丁苯橡膠組合物。取樣分析：經(jīng)硫化制成標準試樣，測試性能見表1。

實施例4

(1)改性納米白炭黑的制備：

a單體預(yù)乳化液的制備：同實施例3。

b改性納米白炭黑的制備：以納米白炭黑的質(zhì)量份計，取100份納米白炭黑和3.0份丙烯酸(aa)、380份去離子水、2.7份氫氧化鈉加入到聚合釜中攪拌混合25min；然后加入4份十二烷基苯磺酸鈉、3.8份苯乙烯預(yù)乳化液b，攪拌升溫至65℃，再攪拌混合25min生成以納米白炭黑粉體為中心的復(fù)合乳液的種子；然后再加入32份苯乙烯預(yù)乳化液b和0.14份過硫酸鉀，反應(yīng)4.0h后，最后加入0.27份二乙基羥胺，經(jīng)洗滌、脫水、干燥、研磨制得改性納米白炭黑。

(2)輪胎胎面用丁苯橡膠組合物的制備：以丁苯膠乳的質(zhì)量份計，取100份丁苯膠乳sbr1500(干基質(zhì))和3.0份十二烷基苯磺酸鈉、170份去離子水加入到凝聚釜里攪拌混合25min，然后加入30份改性納米白炭黑，用氫氧化鈉調(diào)節(jié)體系ph值為8.7，升溫至65℃時，攪拌混合50min，然后加入4.5份鹽酸進行凝聚，最后經(jīng)洗滌、脫水、干燥、壓塊制得輪胎胎面用丁苯橡膠組合物。取樣分析：經(jīng)硫化制成標準試樣，測試性能見表1。

實施例5

(1)改性納米白炭黑的制備：

a.單體預(yù)乳化液制備：以α-甲基苯乙烯的質(zhì)量份計，將100份α-甲基苯乙烯、10份十二烷基苯磺酸鈉、300份去離子水、1.8份氫氧化鈉、0.1份過硫酸銨一起放入反應(yīng)器中，升溫至70℃時，攪拌反應(yīng)60分鐘制備成α-甲基苯乙烯預(yù)乳化液。

b.改性納米白炭黑的制備：以納米白炭黑的質(zhì)量份計，取100份納米白炭黑和4.5份馬來酸酐(mah)、400份去離子水、2.8份氫氧化鈉加入到聚合釜中攪拌混合25min；然后加入4.5份十二烷基苯磺酸鈉、4.2份α-甲基苯乙烯預(yù)乳化液c，攪拌升溫至65℃，再攪拌混合30min生成以納米白炭黑粉體為中心的復(fù)合乳液的種子；然后再加入37份α-甲基苯乙烯預(yù)乳化液和0.17份過硫酸銨，反應(yīng)4.0h后，最后加入0.29份二乙基羥胺，經(jīng)洗滌、脫水、干燥、研磨制得改性納米白炭黑。

(2)輪胎胎面用丁苯橡膠組合物的制備：以丁苯膠乳的質(zhì)量份計，取100份丁苯膠乳sbr1502(干基質(zhì))和3.5份十二烷基苯磺酸鈉、190份去離子水加入到凝聚釜里攪拌混合25min，然后加入35份改性納米白炭黑，用氫氧化鈉調(diào)節(jié)體系ph值為9.2，升溫至65℃時，攪拌混合55min，然后加入5.0份鹽酸進行凝聚，最后經(jīng)洗滌、脫水、干燥、壓塊制得輪胎胎面用丁苯橡膠組合物。取樣分析：經(jīng)硫化制成標準試樣，測試性能見表1。

實施例6

(1)改性納米白炭黑的制備：

a.單體預(yù)乳化液制備：同實施例6

b.改性納米白炭黑的制備：以納米白炭黑的質(zhì)量份計，取100份納米白炭黑和5.0份馬來酸酐(mah)、500份去離子水、6.0份氫氧化鈉加入到聚合釜中攪拌混合30min；然后加入5.0份十二烷基苯磺酸鈉、5.0份α-甲基苯乙烯預(yù)乳化液c，攪拌升溫至70℃，再攪拌混合30min生成以納米白炭黑粉體為中心的復(fù)合乳液的種子；然后再加入40份α-甲基苯乙烯預(yù)乳化液c和0.2份過硫酸銨，反應(yīng)5.0h后，最后加入0.5份二乙基羥胺，經(jīng)洗滌、脫水、干燥、研磨制得改性納米白炭黑。

(2)輪胎胎面用丁苯橡膠組合物的制備：以丁苯膠乳的質(zhì)量份計，取100份丁苯膠乳sbr1502(干基質(zhì))和4.0份十二烷基苯磺酸鈉、200份去離子水加入到凝聚釜里攪拌混合30min，然后加入40份改性納米白炭黑，用氫氧化鈉調(diào)節(jié)體系ph值為9.5，升溫至70℃時，攪拌混合60min，然后加入6.0份硝酸進行凝聚，最后經(jīng)洗滌、脫水、干燥、壓塊制得輪胎胎面用丁苯橡膠組合物。取樣分析：經(jīng)硫化制成標準試樣，測試性能見表1。

對比例1

(1)改性納米白炭黑的制備：

a單體預(yù)乳化液的制備：同實施例1。

b改性納米白炭黑的制備：同實施例1。

(2)輪胎胎面用丁苯橡膠組合物的制備：其它條件與實施例1相同，不同之處在于制備過程中改性納米白炭黑的加入量為10份，即：取100份丁苯膠乳sbr1500(干基質(zhì))和1.5份十二烷基苯磺酸鈉、150份去離子水加入到凝聚釜里攪拌混合15min，然后加入10份改性納米白炭黑，用氫氧化鈉調(diào)節(jié)體系ph值為8.5，升溫至60℃時，攪拌混合35min，然后加入3.5份硫酸進行凝聚，最后經(jīng)洗滌、脫水、干燥、壓塊制得輪胎胎面用丁苯橡膠組合物。取樣分析：經(jīng)硫化制成標準試樣，測試性能見表1。

對比例2

輪胎胎面用丁苯橡膠組合物的制備：其它條件與實施例2相同，不同之處在于制備過程中不加改性納米白炭黑，而是直接加入未改性的納米白炭黑，其加入量為15份，即：取100份丁苯膠乳sbr1500(干基質(zhì))和1.0份十二烷基苯磺酸鈉、120份去離子水加入到凝聚釜里攪拌混合10min，然后加入15份未改性納米白炭黑，用氫氧化鈉調(diào)節(jié)體系ph值為8.6，升溫至60℃時，攪拌混合40min，然后加入3.0份硫酸進行凝聚，最后經(jīng)洗滌、脫水、干燥、壓塊制得輪胎胎面用丁苯橡膠組合物。取樣分析：經(jīng)硫化制成標準試樣，測試性能見表1。

對比例3

(1)改性納米白炭黑的制備：其它條件與實施例3相同，不同之處在于原位聚合過程中不加苯乙烯預(yù)乳化液b，即：取100份納米白炭黑和2.5份丙烯酸(aa)、370份去離子水、2.5份氫氧化鈉加入到聚合釜中攪拌混合25min；然后加入3份十二烷基苯磺酸鈉，攪拌升溫至65℃，再攪拌混合25min生成以納米白炭黑粉體為中心的復(fù)合乳液的種子；然后再加入0.12份過硫酸鉀，反應(yīng)4.0h后，最后加入0.25份二乙基羥胺，經(jīng)洗滌、脫水、干燥、研磨制得改性納米白炭黑a。

(2)輪胎胎面用丁苯橡膠組合物的制備：其它條件與實施例3相同，不同之處在于制備過程中不加改性納米白炭黑，而是直接加入改性納米白炭黑a，其加入量為25份，即：取100份丁苯膠乳sbr1500(干基質(zhì))和2.0份十二烷基苯磺酸鈉、160份去離子水加入到凝聚釜里攪拌混合20min，然后加入25份改性納米白炭黑a，用氫氧化鈉調(diào)節(jié)體系ph值為8.9，升溫至60℃時，攪拌混合45min，然后加入4.0份硫酸進行凝聚，最后經(jīng)洗滌、脫水、干燥、壓塊制得輪胎胎面用丁苯橡膠組合物。取樣分析：經(jīng)硫化制成標準試樣，測試性能見表1。

對比例4

(1)改性納米白炭黑的制備：

a.單體預(yù)乳化液制備：同實施例3。

b.改性納米白炭黑的制備：其它條件與實施例4相同，不同之處在于原位聚合過程中不加引發(fā)劑過硫酸鉀，1，3-己二烯預(yù)乳化液b只是對白炭黑粒子表面進行涂覆，即：取100份納米白炭黑和3.0份丙烯酸(aa)、380份去離子水、2.7份氫氧化鈉加入到聚合釜中攪拌混合25min；然后加入4份十二烷基苯磺酸鈉、3.8份苯乙烯預(yù)乳化液b，攪拌升溫至65℃，再攪拌混合25min生成以納米白炭黑粉體為中心的復(fù)合乳液的種子；然后再加入32份苯乙烯預(yù)乳化液b，反應(yīng)4.0h后，最后加入0.27份二乙基羥胺，經(jīng)洗滌、脫水、干燥、研磨制得改性納米白炭黑b。

(2)輪胎胎面用丁苯橡膠組合物的制備：其它條件與實施例4相同，不同之處在于制備過程中不加改性納米白炭黑，而是直接加入改性納米白炭黑b，其加入量為30份，即：取100份丁苯膠乳sbr1500(干基質(zhì))和3.0份十二烷基苯磺酸鈉、170份去離子水加入到凝聚釜里攪拌混合25min，然后加入30份改性納米白炭黑b，用氫氧化鈉調(diào)節(jié)體系ph值為8.7，升溫至65℃時，攪拌混合50min，然后加入4.5份鹽酸進行凝聚，最后經(jīng)洗滌、脫水、干燥、壓塊制得輪胎胎面用丁苯橡膠組合物。取樣分析：經(jīng)硫化制成標準試樣，測試性能見表1。

對比例5

(1)改性納米白炭黑的制備：

a.單體預(yù)乳化液制備：同實施例5。

b.改性納米白炭黑的制備：其它條件與實施例5相同，不同之處在于制備過程中不加馬來酸酐(mah)，即：取100份納米白炭黑、400份去離子水、2.8份氫氧化鈉加入到聚合釜中攪拌混合25min；然后加入4.5份十二烷基苯磺酸鈉、4.2份α-甲基苯乙烯預(yù)乳化液c，攪拌升溫至65℃，再攪拌混合30min生成以納米白炭黑粉體為中心的復(fù)合乳液的種子；然后再加入37份α-甲基苯乙烯預(yù)乳化液和0.17份過硫酸銨，反應(yīng)4.0h后，最后加入0.29份二乙基羥胺，經(jīng)洗滌、脫水、干燥、研磨制得改性納米白炭黑c。

(2)輪胎胎面用丁苯橡膠組合物的制備：其它條件與實施例5相同，不同之處在于制備過程中不加改性納米白炭黑，而是直接加入改性納米白炭黑c，其加入量為35份，即：取100份丁苯膠乳sbr1502(干基質(zhì))和3.5份十二烷基苯磺酸鈉、190份去離子水加入到凝聚釜里攪拌混合25min，然后加入35份改性納米白炭黑c，用氫氧化鈉調(diào)節(jié)體系ph值為9.2，升溫至65℃時，攪拌混合55min，然后加入5.0份鹽酸進行凝聚，最后經(jīng)洗滌、脫水、干燥、壓塊制得輪胎胎面用丁苯橡膠組合物。取樣分析：經(jīng)硫化制成標準試樣，測試性能見表1。

對比例6

輪胎胎面用丁苯橡膠組合物的制備：其它條件與實施例6相同，不同之處在于制備過程中不加改性納米白炭黑，而是直接加入未改性的納米白炭黑，其加入量為40份，即：取100份丁苯膠乳sbr1502(干基質(zhì))和4.0份十二烷基苯磺酸鈉、200份去離子水加入到凝聚釜里攪拌混合30min，然后加入40份未改性納米白炭黑，用氫氧化鈉調(diào)節(jié)體系ph值為9.5，升溫至70℃時，攪拌混合60min，然后加入6.0份硝酸進行凝聚，最后經(jīng)洗滌、脫水、干燥、壓塊制得輪胎胎面用丁苯橡膠組合物。取樣分析：經(jīng)硫化制成標準試樣，測試性能見表1。

表1輪胎胎面用丁苯橡膠組合物的性能

由表1可知：實施例的0℃tanδ比對比例高，說明用于輪胎制備的抗?jié)窕阅芎?；實施例?0℃損耗因子(tanδ)和磨耗體積都比對比例低，說明用于輪胎制備的滾動阻力低、耐磨性好。