本發(fā)明涉及輪胎制造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種專用于多功能輪胎胎面橡膠組合物及其制造方法，其能適用冰地、雪地、干燥、潮濕等多種。

背景技術(shù)：

輪胎是在各種車(chē)輛或機(jī)械上裝配的接地滾動(dòng)的圓環(huán)形彈性橡膠制品。1845年，出生于蘇格蘭的土木技師R·w·湯姆生發(fā)明了充氣輪胎，并以《馬車(chē)和其他車(chē)輛的車(chē)輪改良》為題，獲得了英國(guó)政府的專利。同年12月10日第一條充氣輪胎誕生。輪胎通常安裝在金屬輪輞上，能支承車(chē)身，緩沖外界沖擊，實(shí)現(xiàn)與路面的接觸并保證車(chē)輛的行駛性能。輪胎常在復(fù)雜和苛刻的條件下使用，它在行駛時(shí)承受著各種變形、負(fù)荷、力以及高低溫作用，因此必須具有較高的承載性能、牽引性能、緩沖性能。同時(shí)，還要求具備高耐磨性和耐屈撓性，以及低的滾動(dòng)阻力與生熱性。輪胎需要在復(fù)雜的使用環(huán)境中行駛，需要承受牽引力、摩擦力。

目前，輪胎按車(chē)種可分為轎車(chē)胎、SUV胎、輕型載貨汽車(chē)胎、載重胎、工程胎等。按天候可分為冬季胎、冰地胎、四季胎等。同一規(guī)格的輪胎因此胎面膠及花紋結(jié)構(gòu)的不同，可做不同的用途。不同的使用路況(冰地、雪地、干燥、潮濕)對(duì)胎面膠的要求也不同。

本專利提供一種多功能輪胎的卡車(chē)胎面橡膠組合物，該組合物能適應(yīng)不同路況(冰地、雪地、干燥、潮濕)的使用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種多功能輪胎的卡車(chē)胎面橡膠組合物，該組合物能適應(yīng)不同路況(冰地、雪地、干燥、潮濕)的使用，克服傳統(tǒng)只適應(yīng)一種或兩種路況的情形。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種多功能輪胎的卡車(chē)胎面橡膠組合物，其包括丁苯橡膠、順丁橡膠和溶聚丁苯橡膠。

其中，所述橡膠組合物進(jìn)一步還包括炭黑、環(huán)保芳烴油、微晶蠟、白炭黑、硬脂酸、防老劑、硅烷偶聯(lián)劑、第一促進(jìn)劑、氧化鋅、硫磺、第二促進(jìn)劑和防焦劑。

所述橡膠組合物中各原料的重量份分別為丁苯橡膠12重量份～18重量份、順丁橡膠22重量份～28重量份、溶聚丁苯橡膠80重量份～85重量份、炭黑55重量份～65重量份、環(huán)保芳烴油10重量份～15重量份、微晶蠟1重量份～2重量份、白炭黑15重量份～20重量份、硬脂酸1重量份～3重量份、防老劑2重量份～2.5重量份、硅烷偶聯(lián)劑2重量份～2.5重量份、第一促進(jìn)劑0.2重量份～0.4重量份、氧化鋅2重量份～3重量份、硫磺1.5重量份～2重量份、第二促進(jìn)劑1.5重量份～2重量份、防焦劑0.1重量份～0.5重量份。

所述橡膠組合物中各原料的重量份分別為丁苯橡膠15重量份、順丁橡膠25重量份、溶聚丁苯橡膠82.5重量份、炭黑60重量份、環(huán)保芳烴油12重量份、微晶蠟1.5重量份、白炭黑17重量份、硬脂酸2重量份、防老劑2.2重量份、硅烷偶聯(lián)劑2.3重量份、第一促進(jìn)劑0.3重量份、氧化鋅2.5重量份、硫磺1.7重量份、第二促進(jìn)劑1.7重量份、防焦劑0.15重量份。

本發(fā)明的有益效果:

本發(fā)明提供的用于多功能輪胎胎面橡膠組合物可以適用于干燥、雨天濕地、雪地路況，讓卡車(chē)胎兼顧到了多種路面情況，適用范圍更廣，為卡車(chē)的安全行駛提供了有力保障，省卻了根據(jù)不同路況頻繁更換輪胎的麻煩。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明提供一種多功能輪胎的卡車(chē)胎面橡膠組合物，其包括丁苯橡膠、順丁橡膠、溶聚丁苯橡膠、炭黑、環(huán)保芳烴油、微晶蠟、白炭黑、硬脂酸、防老劑、硅烷偶聯(lián)劑、第一促進(jìn)劑、氧化鋅、硫磺、第二促進(jìn)劑、防焦劑。

所述丁苯橡膠優(yōu)選具體為SBR1502，生產(chǎn)廠商為齊魯石化公司。

所述順丁橡膠優(yōu)選具體為BR9000，生產(chǎn)廠商為齊魯石化公司。

所述溶聚丁苯橡膠優(yōu)選具體為RC2557S，生產(chǎn)廠商為獨(dú)山子石化公司。

所述炭黑優(yōu)選具體為N234，生產(chǎn)廠商為金能科技股份有限公司。

所述環(huán)保芳烴油優(yōu)選具體為V700，生產(chǎn)廠商為漢圣化工有限公司。

所述微晶蠟優(yōu)選具體為Antilux111，生產(chǎn)廠商為百瑞美特殊化學(xué)品有限公司。

所述白炭黑是一種胎面膠常用的補(bǔ)強(qiáng)材料，是一種高分散的二氧化硅，具體為SiL822MP，生產(chǎn)廠商為確成化學(xué)股份有限公司。

所述硬脂酸具體為SAD，生產(chǎn)廠商為山東金達(dá)雙鵬集團(tuán)有限公司。

所述防老劑具體為4020，生產(chǎn)廠商為山東尚舜化工有限公司。

所述硅烷偶聯(lián)劑具體為Si69，生產(chǎn)廠商為贏創(chuàng)嵐星化學(xué)工業(yè)有限公司。

所述第一促進(jìn)劑具體為胍類(lèi)促進(jìn)劑DPG，優(yōu)選浙江黃巖浙東橡膠助劑有限公司生產(chǎn)的DPG，化學(xué)名稱為N,N'-二苯胍。

所述第二促進(jìn)劑具體為次磺酰胺類(lèi)促進(jìn)劑CZ，優(yōu)選山東尚舜化工有限公司生產(chǎn)的CBS，化學(xué)名稱為N-環(huán)已基-2-苯并噻唑次磺酰胺。

所述防焦劑具體為CTP，生產(chǎn)廠商為山東陽(yáng)谷華泰化工股份有限公司。

所述橡膠組合物中各原料的重量份分別為丁苯橡膠12重量份～18重量份、順丁橡膠22重量份～28重量份、溶聚丁苯橡膠80重量份～85重量份、炭黑55重量份～65重量份、環(huán)保芳烴油10重量份～15重量份、微晶蠟1重量份～2重量份、白炭黑15重量份～20重量份、硬脂酸1重量份～3重量份、防老劑2重量份～2.5重量份、硅烷偶聯(lián)劑2重量份～2.5重量份、第一促進(jìn)劑0.2重量份～0.4重量份、氧化鋅2重量份～3重量份、硫磺1.5重量份～2重量份、第二促進(jìn)劑1.5重量份～2重量份、防焦劑0.1重量份～0.5重量份。

所述橡膠組合物中各原料的重量份分別為丁苯橡膠15重量份、順丁橡膠25重量份、溶聚丁苯橡膠82.5重量份、炭黑60重量份、環(huán)保芳烴油12重量份、微晶蠟1.5重量份、白炭黑17重量份、硬脂酸2重量份、防老劑2.2重量份、硅烷偶聯(lián)劑2.3重量份、第一促進(jìn)劑0.3重量份、氧化鋅2.5重量份、硫磺1.7重量份、第二促進(jìn)劑1.7重量份、防焦劑0.15重量份。

本發(fā)明提供的橡膠組合物用于卡車(chē)胎胎面，主要以溶聚丁苯橡膠RC2557S為主，利于降低輪胎生熱，順丁橡膠玻璃化轉(zhuǎn)變額溫度低，可以提高輪胎的冰地和雪地性能，有利于輪胎冰地(雪地)路面的安全行駛，同時(shí)順丁橡膠可以提高輪胎的耐磨性能，添加高分散白炭黑SIL822MP利于提高輪胎抗?jié)窕匦?，有利于雨天?chē)輛行駛的安全性，添加環(huán)保芳烴油V700可以滿足環(huán)保要求。

本發(fā)明還提供了采用胎面橡膠組合物制備胎面橡膠部件的方法，其包括：

第一步，把溶聚丁苯橡膠、丁苯橡膠、順丁橡膠、氧化鋅、硬脂酸、防老劑、微晶蠟、硅烷偶聯(lián)劑加入F270密煉機(jī)，壓下上頂栓45秒，抬起上頂栓；

第二步，進(jìn)一步加入白炭黑，壓下下頂栓1分鐘，抬起上頂栓；

第三步，進(jìn)一步加入炭黑和環(huán)保芳烴油，壓下上頂栓1.2分鐘，排料，下片；

第四步，6小時(shí)以后，把上述膠料再次加入F270密煉機(jī)，壓下上頂栓1分鐘，抬起上頂拴，加入硫磺、第一促進(jìn)劑、第二促進(jìn)劑，防焦劑，壓下上頂栓，溫度達(dá)到115℃排料，下片冷卻。

第五步，6小時(shí)以后，膠料通過(guò)擠出機(jī)和輪胎基部膠、胎冠膠一起擠出，復(fù)合出輪胎胎面膠部件。

本發(fā)明還提供采用上述胎面橡膠部件制備輪胎的方法，具體為將上述制備好的胎面橡膠部件組裝在一起，放入硫化罐硫化出輪胎。

以下采用實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式，借此對(duì)本發(fā)明如何應(yīng)用技術(shù)手段來(lái)解決技術(shù)問(wèn)題，并達(dá)成技術(shù)效果的實(shí)現(xiàn)過(guò)程能充分理解并據(jù)以實(shí)施。

實(shí)施例1橡膠組合物1及傳統(tǒng)胎面膠配方各原料的配比

表1橡膠組合物1和傳統(tǒng)胎面膠各原料的配比

把溶聚丁苯橡膠8.25kg、丁苯橡膠1.5kg、順丁橡膠2.5kg、氧化鋅0.25kg、硬脂酸0.2kg、防老劑0.22kg、微晶蠟0.15kg、硅烷偶聯(lián)劑0.23kg加入F270密煉機(jī)，壓下上頂栓45秒，抬起上頂栓，進(jìn)一步加入白炭黑1.7kg，壓下下頂栓1分鐘，抬起上頂栓，進(jìn)一步加入炭黑6kg和環(huán)保芳烴油1.2kg，壓下上頂栓1.2分鐘，排料，下片，6小時(shí)以后，把上述膠料加入再次F270密煉機(jī)，壓下上頂栓1分鐘，抬起上頂拴，加入硫磺0.17kg、第一促進(jìn)劑0.03kg、第二促進(jìn)劑0.17kg，防焦劑0.015kg，壓下上頂栓，溫度達(dá)到115℃排料，下片冷卻，6小時(shí)以后，膠料通過(guò)擠出機(jī)，獲得橡膠組合物1。

采用表1的配方配置橡膠組合物1，性能效果見(jiàn)表2。

表2配方性能比較

試樣制備條件：硫化時(shí)間為150℃*40min。

DMA測(cè)試使用的是拉伸法溫度掃描，結(jié)果見(jiàn)表3。

表3DMA測(cè)試結(jié)果比較

反映輪胎冰雪地能力的主要是上表中的0℃tanδ值和-20℃到20℃的面積值，這兩個(gè)值越大，說(shuō)明輪胎在冰雪地以及濕地著力越大，越不容易打滑。反應(yīng)輪胎干燥路面的主要是上圖中的40℃和60℃的tanδ，這兩個(gè)值越小，說(shuō)明輪胎的滾動(dòng)阻力越低，油耗越低，越省油。上圖中的Tg是指胎面膠的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，低于該溫度，輪胎會(huì)處于玻璃態(tài)，變得很硬，失去使用價(jià)值。

通過(guò)對(duì)比，本文所述輪胎胎面膠均優(yōu)于傳統(tǒng)輪胎胎面膠。

所有上述的首要實(shí)施這一知識(shí)產(chǎn)權(quán)，并沒(méi)有設(shè)定限制其他形式的實(shí)施這種新產(chǎn)品和/或新方法。本領(lǐng)域技術(shù)人員將利用這一重要信息，上述內(nèi)容修改，以實(shí)現(xiàn)類(lèi)似的執(zhí)行情況。但是，所有修改或改造基于本發(fā)明新產(chǎn)品屬于保留的權(quán)利。

以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非是對(duì)本發(fā)明作其它形式的限制，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員可能利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容加以變更或改型為等同變化的等效實(shí)施例。但是凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與改型，仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍。