[發明專利]一種壓縮生熱低且滾動阻力小的橡膠組合物

有效

• 申請號: 201210119745.0
• 申請日: 2012-04-23
• 公開（公告）號: CN102675701A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發明（設計）人: 孫毅;曲麗偉;李花婷;王清才;王玉東;周志峰;楊正宏;張強;宋中學
• 申請（專利權）人: 平頂山易成新材料股份有限公司
• 主分類號: C08L9/06
• 分類號: C08L9/06;C08K13/02;C08K3/04;C08K3/34;C08K5/548
• 代理公司: 洛陽公信知識產權事務所(普通合伙) 41120
• 代理人: 孫笑飛

技術領域

本發明涉及一種橡膠組合物，具體地說是一種壓縮生熱低且滾動阻力小的橡膠組合物。?

背景技術

為了提高橡膠的力學性能，橡膠組合物中需要加入炭黑作為補強劑，補強劑在提高硫化橡膠力學性能同時，使硫化橡膠的壓縮生熱明顯變大。壓縮生熱對于需要反復變形的橡膠制品使用性能影響很大，如果壓縮生熱太大，橡膠制品會迅速升溫，溫度升高不僅加快了橡膠的熱氧老化，而且可能因溫度過高導致橡膠制品的破壞。夏天行駛中汽車輪胎爆胎就是典型的例子。除了選擇低生熱的橡膠原料外，通過配方優化獲得低生熱橡膠組合物是科技人員追求的目標。?

另外，隨著減排二氧化碳政策法規的日益嚴格和石油資源的日趨緊缺,如何降低汽車燃油消耗成為汽車行業和使用者關注的焦點，降低輪胎的滾動阻力是減少汽車燃油消耗的重要措施之一。?

我們在研究中發現，在橡膠組合物中配合適量的碳化硅微粉，不僅可以降低硫化膠的生熱，而且還可以降低硫化膠的滾動阻力。?

發明內容

????本發明所要解決的技術問題是降低橡膠的壓縮生熱和滾動阻力，提供一種壓縮生熱低且滾動阻力小的橡膠組合物。?

本發明為解決上述技術問題所采用的技術方案是：一種壓縮生熱低且滾動阻力小的橡膠組合物，采用合成橡膠作為橡膠原料，以炭黑或白炭黑作為補強劑，依次經過橡膠的塑煉、混煉和硫化工藝后制成，在橡膠混煉過程中，采用碳化硅微粉替代部分補強劑，并加入硅烷偶聯劑，橡膠混煉過程中橡膠原料、補強劑、碳化硅微粉和硅烷偶聯劑加入量的重量份數比為：橡膠原料100份、炭黑或白炭黑45—70份、碳化硅微粉5—50份、硅烷偶聯劑0.4—2.45份，所述的合成橡膠為結合苯乙烯含量15～50%，且門尼黏度30～90的丁苯橡膠。?

所述丁苯橡膠中結合苯乙烯含量20～30%，門尼粘度40～70。?

所述的碳化硅微粉為平均粒徑0.2μm～15μm的β晶型碳化硅。?

所述硅烷偶聯劑為含硫的硅烷偶聯劑。?

????本發明的有益效果是：通過把碳化硅微粉用于橡膠組合物配方體系，結果其混煉膠的混煉與擠出加工性能有所改善，硫化膠的壓縮生熱減小、滾動阻力明顯降低，抗濕滑性有所改善。該橡膠組合物特別適合用于輪胎部件和傳動帶等的制造。?

具體實施方式

一種壓縮生熱低且滾動阻力小的橡膠組合物，采用合成橡膠作為橡膠原料，以炭黑或白炭黑作為補強劑，依次經過橡膠的塑煉、混煉和硫化工藝后制成，其中橡膠的塑煉、混煉和硫化工藝按照通常的工藝方法進行。但是為了實現本發明的目的，在橡膠混煉過程中，采用碳化硅微粉替代部分補強劑，并加入硅烷偶聯劑，橡膠混煉過程中橡膠原料、補強劑、碳化硅微粉和硅烷偶聯劑加入量的重量份數比為：橡膠原料100份、炭黑或白炭黑45—70份、碳化硅微粉5—50份、硅烷偶聯劑0.4—2.45份，所述的合成橡膠為結合苯乙烯含量15～50%，且門尼黏度30～90的丁苯橡膠。?

所述的補強劑為炭黑或白炭黑，優選炭黑，加入量優選20～30份。常用的炭黑牌號有：N110、N115、N120、N125、N135、N220、N231、N234、N242、N293、N299、N326、N330、N335、N339、N343、N351、N356、N375、N539、N550、N660、N772、N990等。?

所述的合成橡膠優選結合苯乙烯含量20～30%，門尼粘度40～70的充油丁苯橡膠。?

所述的碳化硅微粉為α或β晶型，優選β晶型，粒徑0.001μm～50μm。?

所述的碳化硅微粉優選平均粒徑0.2μm～15μm的β晶型碳化硅。?

所述的硅烷偶聯劑選用含硫硅烷偶聯劑，常用的是3，3’-雙（三乙氧基甲基硅烷基丙基）四硫化物（Si69），此外還有：3，3’-雙（三甲氧基甲基硅烷基丙基）二硫化物，3，3’-雙（三甲氧基甲基硅烷基丙基）四硫化物，3，3’-雙（三乙氧基甲基硅烷基丙基）二硫化物，3，3’-雙（三乙氧基甲基硅烷基丙基）八硫化物，3，3’-雙（三丁氧基甲基硅烷基丙基）二硫化物，3，3’-雙（三丁氧基甲基硅烷基丙基）四硫化物等。?

橡膠在混煉過程中，通常加入有硫化劑、促進劑、活性劑、防老劑、填充油等加工助劑。硫化劑可以選用硫磺或硫給予體，優選硫磺。促進劑使用常用的N-氧二亞乙基-2-苯并噻唑次磺酰胺、N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺等。活性劑使用傳統的氧化鋅和硬脂酸。防老劑采取RD和4020并用。填充油使用芳烴油。硫化劑、促進劑、活性劑、防老劑按照傳統經驗用量。?