[發明專利]一種用于彩色載重子午線輪胎氣密層的橡膠組合物

有效

• 申請號: 201210030346.7
• 申請日: 2012-02-10
• 公開（公告）號: CN102604241A
• 公開（公告）日: 2012-07-25
• 發明（設計）人: 張建勛;林向陽;吳洪全;周磊;高緒風
• 申請（專利權）人: 青島雙星輪胎工業有限公司
• 主分類號: C08L23/28
• 分類號: C08L23/28;C08L23/34;C08K13/02;C08K3/22;C08K5/09;C08K3/36;C08K3/26;B60C1/00
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司 37205
• 代理人: 王連君

技術領域

本發明涉及一種輪胎氣密層，包括由白炭黑補強的橡膠組合物，特別是涉及一種用于彩色載重子午線輪胎氣密層的橡膠組合物。

更具體而言，本發明涉及一種包括著色劑著色和白炭黑補強的用于氣密層的橡膠組合物。

背景技術

目前，對于輪胎氣密性的改善是通過使氣密層用橡膠組合物包含丁基橡膠，并且優選為包含鹵化丁基橡膠。丁基橡膠在降低空氣泄漏量方面效果顯著，但獲得的橡膠組合物的滯后損失較大，并且所含丁基橡膠的量越大，從而汽車的節油性能也越差。

近年來，從輪胎方面實現車輛燃油經濟性的需求已經增強。人們期望從需用高氣密性的氣密層和胎面的改進方面獲得燃油經濟性。常常使用低補強性填料以及減少補強填料含量的方法來獲得氣密層用橡膠組合物的燃油經濟性。此外，還通過使用白炭黑作為填料從而獲得燃油經濟性。

另外，近年來為了適應汽車輪胎安全、環保、綠色的發展趨勢，天然橡膠、白炭黑、碳酸鈣等白色填充劑這樣的非石油資源越來越受到重視。期望開發出與使用石油資源原料同樣或更優異的特性要求使用了來自非石油資源原料的輪胎用橡膠組合物。

然而，使用白炭黑填料方面存在問題為橡膠組合物的硬度降低，這使得輪胎變軟并降低了耐屈撓疲勞性。因此，難以獲得出色的燃油經濟性和耐屈撓性。

發明內容

本發明的任務在于提供一種材料力學性能較優的橡膠組合物，用作彩色載重子午線輪胎氣密層。

其技術解決方案是：

一種用于彩色載重子午線輪胎氣密層的橡膠組合物，配合比例以重量計，其組分包括基體橡膠100份、活性劑5～8份、白炭黑37～75份、硅烷偶聯劑3～7份、淺色橡膠油3～7份、促進劑1.5～3.5份、硫化劑0.5～1.5份、氧化鎂1～3份、抗靜電劑5～8份、著色劑3～6份，其中基體橡膠由鹵化丁基橡膠和氯磺化聚乙烯組成，活性劑由納米氧化鋅和硬脂酸組成，白炭黑為沉淀法白炭黑，硅烷偶聯劑為液體硅烷偶聯劑Si-69，淺色橡膠油為白礦油，促進劑為促進劑DM和促進劑DPG并用，硫化劑為硫黃，抗靜電劑為聚醚類抗靜電劑。

上述基體橡膠中，鹵化丁基橡膠90～95份，其余為氯磺化聚乙烯。

上述活性劑中，納米氧化鋅為2～5份，其余為硬脂酸。

上述納米氧化鋅，包括粒徑為100nm以下的一次粒子和粒徑為100nm以上的一次粒子，其中粒徑為100nm以下的一次粒子占80％，粒徑為100nm以上的一次粒子占20％。

上述白炭黑的用氮氣測定的BET表面積為120～200m²/g，對苯二甲酸二丁酯吸收值為2.00～3.50cm³/g，并且當該白炭黑分散在水中形成5％的水溶液時其pH值為5.0～8.0。

上述橡膠組合物還包括碳酸鈣30～50份。

一種彩色載重子午線輪胎，包括由上述橡膠組合物制備的氣密層。

本發明具有以下有益技術效果：

本發明彩色載重子午線輪胎氣密層用橡膠組合物優點在于，由其制備的彩色載重子午線輪胎氣密層不僅具有鮮艷的色彩，而且具有高耐屈撓性和燃油經濟性等特點。主要用于彩色載重子午線輪胎的氣密層。

具體實施方式

本發明的輪胎氣密層用橡膠組合物，基體橡膠中的鹵化丁基橡膠分為氯化丁基橡膠(CIIR)和溴化丁基橡膠(BIIR)2種，它們是通過對丁基橡膠加氯或加溴制備而成。一般氯化的含氯量為1.1％～1.3％主要反應在異戊二烯鏈節雙鍵的α位上。溴化丁基橡膠含溴量約為2％。鹵化丁基橡膠主要利用烯丙基氯及雙鍵活性點進行硫化，鹵化丁基橡膠的硫化速度較快。鹵化丁基橡膠的抗老化性好，一般不用防老劑。溴化和氯化丁基橡膠對胺類防老劑的反應是不同的。溴化丁基橡膠應避免使用胺類防老劑，因為在加工過程中會產生凝膠。氯化丁基橡膠可以使用胺類防老劑，而且還能提高硫化程度。

氣密層膠料是采用透氣性小的鹵化丁基橡膠。隨鹵化丁基橡膠的含量增加，透氣性就變小，但引起與相鄰接的不同種類橡膠的硫化粘著性下降，行駛中易離層，導致輪胎內層損壞。

氣密層中鹵化丁基橡膠含量低，不僅透氣性會增大，而且氣密層會因在行駛中的輪胎生熱而產生硬化，使氣密層失去橡膠彈性，容易產生屈撓龜裂，同樣引起內層損傷。因此，采用重量(質量)配比，以100份基體橡膠計，基體橡膠中優選鹵化丁基橡膠含量大于等于80份。