[發明專利]超細全硫化粉末丁苯橡膠在溶聚丁苯并用胎面膠及其制作方法有效

申請號：	201110009829.4	申請日：	2011-01-18
公開（公告）號：	CN102040755A	公開（公告）日：	2011-05-04
發明（設計）人：	王重;李維鴿;王英琦	申請（專利權）人：	沈陽化工大學
主分類號：	C08L9/06	分類號：	C08L9/06;C08K13/02;C08K3/04;C08K3/36;C08K3/06;C08K5/47;C08K5/18;B60C1/00
代理公司：	沈陽技聯專利代理有限公司 21205	代理人：	張志剛
地址：	110142 遼***	國省代碼：	遼寧;21
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摘要：
搜索關鍵詞：	超細全硫化粉末丁苯橡膠溶聚丁苯并用胎面膠及其制作方法
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【說明書】：

技術領域

本發明涉及一種橡膠及其制作方法，特別是涉及一種超細全硫化粉末丁苯橡膠在溶聚丁苯并用胎面膠及其制作方法。

背景技術

超細全硫化粉末橡膠（Ultra-fine?full?vulcanized?powdered?rubber，UFPR）用輻射或射線的能量促使橡膠膠乳發生交聯而完成硫化，使橡膠由傳統的線性結構變成網狀結構，提高了粒子形態的穩定性，從而得到可以不再用其他隔離劑的全硫化粉末橡膠系列。全硫化粉末橡膠特點為：輻照硫化后的橡膠凝膠質量分數可達60%以上；粉末橡膠的粒徑與乳液中橡膠粒子的粒徑基本相同；粒度均勻并且可控，能適用于各種材料的要求，完全可以得到納米級粉末橡膠，也稱超細全硫化粉末橡膠。

超細全硫化粉末橡膠具有適合橡塑共混加工的特點，如：粉末橡膠顆粒表面的交聯度最高，橡膠粒子表面的硬度較大，從而保證了粒子間的獨立分散性，橡膠粒子能夠良好地分散在塑料基體中，不易凝聚成團。另外，超細全硫化粉末橡膠顆粒內部的低交聯度仍然能夠保持橡膠的彈性。

由于超細全硫化粉末橡膠具有高度的交聯結構，將其用苯乙烯、己內酰胺等單體浸泡后再聚合，可得到半INP結構的增韌材料；與橡膠并用，可得到具有特殊性能的并用橡膠材料。劉軼群等通過實驗研究（劉軼群,?范忠慶,?馬恒怡,?譚以綱,?喬金梁.?納米粉末橡膠在摩擦材料中的應用[J].?摩擦密封材料,?2003(3):?47-51）納米級粉末橡膠可明顯改善摩擦材料的抗沖擊性能，制品的摩擦系數隨溫度變化平穩，制品的磨耗也較低。說明納米級粉末橡膠在各種摩擦材料中均有理想的應用效果，是一種適合摩擦材料領域的新型橡膠改性劑。

汽車工業的發展與節能環保的需求，使輪胎性能的要求越來越高。耐磨性能、滾動阻力和抗濕滑性能，低生熱等都是輪胎胎面膠與使用性能相關的重要參數。高速子午胎需求量的增加使能滿足其性能要求的丁苯膠得到了大量應用。在乳液丁苯膠、乳液充油丁苯膠之后，又出現了溶聚丁苯膠、溶聚充油丁苯膠。前三種型號膠在國內外文獻中都有報導。溶聚丁苯膠較乳聚丁苯膠更適宜做高速子午胎，它將主要以滾動阻力小、抗濕滑性和耐磨性好的優點超過乳液丁苯膠。

輪胎胎面膠中適當加入部分白炭黑替代炭黑，可以改善輪胎的動態生熱，有效地降低輪胎的滾動阻力和滯后損失。但是，白炭黑與炭黑相比，表面積更大、粒子更小、粒子之同互相聚集的趨勢更大?另外，白炭黑表面的硅氧烷或硅烷醇基團不但會干擾硫黃的硫化過程，而且還會削弱橡膠與填料之間的相互作用，導致白炭黑粒子周圍膠料的交聯密度減小，并降低應力傳遞效率?。為了提高白炭黑與橡膠的相容性，一般采用硅烷偶聯劑接枝方法改性。

現有耐磨添加劑主要有纖維材料、超硬顆粒材料、超細材料以及各種潤滑添加材料等。把全硫化納米粉末橡膠作為耐磨添加劑加入到輪胎胎面膠中增強其耐磨耗性在理論上是可行的，而且，目前全硫化納悶粉末橡膠多數應用于塑料或彈性體領域，其在橡膠中的研究應用甚少，所以本發明在實際生產應用中也將具有重要意義。

發明內容

本發明的目的在于提供一種超細全硫化粉末丁苯橡膠在溶聚丁苯并用胎面膠及其制作方法，將UFPSBR添加到SSBR并用的胎面膠中，提高胎面膠的抗濕滑性能，并使之與摩擦阻力和生熱性能的提高相平衡。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案是：

超細全硫化粉末丁苯橡膠在溶聚丁苯并用胎面膠，所述的胎面膠由以下質量份數的材料組成：

溶聚丁苯（SSBR）并用膠????????100；

填充體系????????????60；

偶聯劑Si69??????????0-0.8；

超細全硫化粉末丁苯橡膠（UFPSBR）???????????0-5；

硫磺???????????????1.5-2.2；

N--環已基-2-苯駢噻唑次磺酰胺(CZ)??????????1.5-1.8；

古馬隆樹脂??????????3；