一種高抗?jié)窕?、低滾動(dòng)阻力、耐磨的高性能輪胎胎面膠材料的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及輪汽車輪胎胎面膠制備領(lǐng)域，特別是一種物理機(jī)械性能好、低滾動(dòng)阻 力和高耐磨輪胎胎面膠的配方。
【背景技術(shù)】
[0002] 上世紀(jì)九十年代，法國米其林公司提出綠色輪胎的概念，并致力于其研究工作。歐 洲、美國和日本等各大輪胎公司相繼加快了綠色輪胎的研制的步伐。所謂綠色輪胎是可降 低油耗并減少汽車廢氣排放量的輪胎，它已成為輪胎工業(yè)發(fā)展的主流。隨著汽車向高速、安 全、節(jié)能、舒適化方向的發(fā)展，對輪胎高性能化的要求也逐年提高，運(yùn)就要求輪胎胎面具有 良好的抗?jié)窕阅埽瑑?yōu)異的耐磨性、低的滾動(dòng)阻力特性。白炭黑作為補(bǔ)強(qiáng)填料廣泛應(yīng)用于輪 胎胎面配方中，它具有的不同于炭黑的高補(bǔ)強(qiáng)、低生熱等優(yōu)良特性使上述的輪胎胎面要求 的"魔鬼立麻'性能獲得較明顯的平衡。
[0003] 溶聚下苯橡膠具有優(yōu)異的抗?jié)窕阅埽樝孪鹉z分子鏈柔順，滯后損失小，滾動(dòng)阻 力較低，耐磨性好?？?jié)窕阅?、滾動(dòng)阻力和耐磨性做到有效平衡，才能制備出高性能輪胎 胎面膠。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種物理機(jī)械性能好、低滾動(dòng)阻力和高耐磨輪胎胎面膠配 方。
[0005] 其主要原料組成及重量份數(shù)：
[0006]
[0007]所述配方中，溶聚下苯橡膠與順下橡膠的總重量份數(shù)為100份，上述溶聚下苯橡膠 W純膠計(jì)。
[000引本發(fā)明中所述的偶聯(lián)劑選自Ξ甲基乙氧基硅烷(TME0)、雙-(丫-Ξ乙氧基娃基丙 基)-四硫化物（Si69)、丫-氨丙基二乙氧基硅烷、甲基二甲氧基硅烷(MTM0)、乙締基乙氧娃 燒(VEO)、六甲基二娃氮燒(HMDZ)、聚二甲基硅氧烷(PDM)、六甲基二硅氧烷(M2)、
[0009]八甲基環(huán)四硅氧烷(D4)中的一種或幾種。
[0010]本發(fā)明中溶聚下苯膠采用充油溶聚下苯膠，一般每lOOg純膠中充37.5g油；如果用 非充油溶聚下苯橡膠，在制備的過程中需要在煉膠機(jī)中補(bǔ)充加入油。
[0011] 其混煉工藝包括W下步驟：
[0012] (1)、將密煉機(jī)加工溫度設(shè)定為40~60°C，將溶聚下苯橡膠與順下橡膠加入密煉機(jī) 中塑煉2~3分鐘。
[0013] (2)、加入一半白炭黑和一半的偶聯(lián)劑，轉(zhuǎn)速為40~80轉(zhuǎn)/分鐘，3~5分鐘后，加入 另一半的白炭黑和另一半的偶聯(lián)劑，混煉3~5分鐘。
[0014] (3)、控制溫度達(dá)150°C之后，W60~80轉(zhuǎn)/分，混煉4~6分鐘，排膠。
[0015] (4)、待膠停放冷卻后，轉(zhuǎn)速20~40轉(zhuǎn)/分鐘加入其他助劑。
[0016] 本發(fā)明的輪胎胎面膠具有物理機(jī)械性能好、低滾動(dòng)阻力和高耐磨的性能。
【附圖說明】
[0017]圖巧本發(fā)明的實(shí)施例巧炭黑/橡膠納米復(fù)合材料的化ηδ~T曲線。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，但本發(fā)明并不限于W下實(shí)施例。
[0019] 實(shí)施例配方如下表所示：
[0020]
[0021] 所述配方中，橡膠總質(zhì)量為lOOg(純膠），配方中其他原料均W橡膠總質(zhì)量100計(jì)。 溶聚下苯橡膠(錦湖6270s)充37.5份的油。
[0022] 實(shí)施例1
[0023] 將密煉機(jī)加工溫度設(shè)定為40°C，將SSBR和BR加入密煉機(jī)中，轉(zhuǎn)速為20轉(zhuǎn)/分鐘塑煉 2分鐘。加入30g白炭黑和3. OgS甲基乙氧基硅烷(TME0)，轉(zhuǎn)速為40轉(zhuǎn)/分鐘，4分鐘后，加入 剩余的白炭黑和Ξ甲基乙氧基硅烷(TME0)，混煉4分鐘?？刂茰囟冗_(dá)150°C之后，W80轉(zhuǎn)/分， 混煉4分鐘，排膠。待膠停放冷卻后，把混煉膠加入密煉機(jī)中，轉(zhuǎn)速30轉(zhuǎn)/分鐘，混煉加工溫度 設(shè)定為60°C，加入其他助劑。
[0024] 實(shí)施例2
[00巧]將密煉機(jī)加工溫度設(shè)定為50°C，將SSBR和BR加入密煉機(jī)中，轉(zhuǎn)速為20轉(zhuǎn)/分鐘塑煉 3分鐘。加入40g白炭黑和4.0g雙-(丫-立乙氧基娃基丙基)-四硫化物間69)，轉(zhuǎn)速為60轉(zhuǎn)/ 分鐘，5分鐘后，加入剩余的白炭黑和雙-(丫-Ξ乙氧基娃基丙基)-四硫化物，混煉5分鐘?？?制溫度達(dá)150°C之后，W60轉(zhuǎn)/分，混煉5分鐘，排膠。待膠停放冷卻后，把混煉膠加入密煉機(jī) 中，轉(zhuǎn)速40轉(zhuǎn)/分鐘，混煉加工溫度設(shè)定為60°C，加入其他助劑。
[00%] 實(shí)施例3
[0027] 將密煉機(jī)加工溫度設(shè)定為60°C，將SSBR和BR加入密煉機(jī)中，轉(zhuǎn)速為20轉(zhuǎn)/分鐘塑煉 2分鐘。加入50g白炭黑和5. Og甲基立甲氧基硅烷(MTM0)，轉(zhuǎn)速為80轉(zhuǎn)/分鐘，3分鐘后，加入 剩余的白炭黑和甲基Ξ甲氧基硅烷(MTM0)，混煉3分鐘?？刂茰囟冗_(dá)150°C之后，W70轉(zhuǎn)/分， 混煉6分鐘，排膠。待膠停放冷卻后，把混煉膠加入密煉機(jī)中，轉(zhuǎn)速20轉(zhuǎn)/分鐘，混煉加工溫度 設(shè)定為60°C，加入其他助劑。
[00%]上述混煉膠在150°C正硫化時(shí)間下硫化后，進(jìn)行性能測試，數(shù)據(jù)如下：
[0029]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種高抗?jié)窕?、低滾動(dòng)阻力、耐磨的高性能輪胎胎面膠材料，其特征在于，其主要原 料組成及重量份數(shù)如下：溶聚丁苯橡膠與順丁橡膠的總重量份數(shù)為100份，上述溶聚丁苯橡膠以純膠計(jì)。2. 按照權(quán)利要求1所述的一種高抗?jié)窕?、低滾動(dòng)阻力、耐磨的高性能輪胎胎面膠材料， 其特征在于，偶聯(lián)劑選自三甲基乙氧基硅烷(TMEO)、雙-(γ-三乙氧基硅基丙基)-四硫化物 (Si69)、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷(ΜΤΜΟ)、乙烯基乙氧硅烷(VEO)、六甲 基二硅氮烷(HMDZ)、聚二甲基硅氧烷(PDM)、六甲基二硅氧烷(Μ 2)、八甲基環(huán)四硅氧烷(D4)中 的一種或幾種。3. 按照權(quán)利要求1所述的一種高抗?jié)窕?、低滾動(dòng)阻力、耐磨的高性能輪胎胎面膠材料， 其特征在于，溶聚丁苯膠采用充油溶聚丁苯膠。4. 按照權(quán)利要求3所述的一種高抗?jié)窕?、低滾動(dòng)阻力、耐磨的高性能輪胎胎面膠材料， 其特征在于，其中充油溶聚丁苯膠中每l〇〇g純膠充37.5g油。5. 按照權(quán)利要求3所述的一種高抗?jié)窕⒌蜐L動(dòng)阻力、耐磨的高性能輪胎胎面膠材料， 其特征在于，若溶聚丁苯膠采用非充油溶聚丁苯橡膠，在制備的過程中需要在煉膠機(jī)中補(bǔ) 充加入油。6. 制備權(quán)利要求1所述的高抗?jié)窕?、低滾動(dòng)阻力、耐磨的高性能輪胎胎面膠材料的方 法，其特征在于，包括以下步驟： (1) 、將密煉機(jī)加工溫度設(shè)定為40~60°C，將溶聚丁苯橡膠與順丁橡膠加入密煉機(jī)中塑 煉2~3分鐘； (2) 、加入一半白炭黑和一半的偶聯(lián)劑，轉(zhuǎn)速為40~80轉(zhuǎn)/分鐘，3~5分鐘后，加入另一 半的白炭黑和另一半的偶聯(lián)劑，混煉3~5分鐘； (3 )、控制溫度達(dá)150 °C之后，以60~80轉(zhuǎn)/分，混煉4~6分鐘，排膠； (4)、待膠停放冷卻后，轉(zhuǎn)速20~40轉(zhuǎn)/分鐘加入其他助劑。
【專利摘要】一種高抗?jié)窕?、低滾動(dòng)阻力、耐磨的高性能輪胎胎面膠材料，屬于輪汽車輪胎胎面膠制備領(lǐng)域。其主要原料組成及重量份數(shù):溶聚丁苯橡膠70～90、順丁橡膠10～30、白炭黑60～100、硅烷偶聯(lián)劑6～10、二氧化鈰5～10、氧化鋅2.0～5.0、硬脂酸1.0～2.0、石蠟0.5～2.0、防老劑4010NA1.0～3.0、促進(jìn)劑D？1.0～3.0、促進(jìn)劑CZ1.0～3.0、硫磺1.0～2.0。本發(fā)明的輪胎胎面膠具有物理機(jī)械性能好、低滾動(dòng)阻力和高耐磨的性能。
【IPC分類】C08K3/36, C08K5/09, C08L9/06, C08K3/22, C08L9/00, C08K3/06, C08K13/02, C08L91/06
【公開號(hào)】CN105670062
【申請?zhí)枴緾N201610056698
【發(fā)明人】劉力, 趙棟棟, 溫世鵬, 胡水
【申請人】北京化工大學(xué)
【公開日】2016年6月15日
【申請日】2016年1月27日