[發(fā)明專利]高分子共聚物胎面橡膠的制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310638006.7
• 申請(qǐng)日: 2013-11-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104672560A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-06-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 付興鐸;高陽(yáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 大連輪胎廠有限公司
• 主分類號(hào): C08L9/06
• 分類號(hào): C08L9/06;C08K7/00;C08K3/04;C08F236/10
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責(zé)任公司 21212
• 代理人: 趙淑梅

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于橡膠制備領(lǐng)域，具體涉及一種涉及高分子共聚物胎面橡膠及其制備方法。

背景技術(shù)

通常意義上，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。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。世界耗用橡膠量的一半用于輪胎生產(chǎn)。

輪胎通常由外胎、內(nèi)胎、墊帶3部分組成。也有不需要內(nèi)胎的，其胎體內(nèi)層有氣密性好的橡膠層，且需配專用的輪輞。外胎是由胎體、緩沖層（或稱帶束層）、胎面、胎側(cè)和胎圈組成。外胎斷面可分成幾個(gè)單獨(dú)的區(qū)域：胎冠區(qū)、胎肩區(qū)(胎面斜坡)、屈撓區(qū)(胎側(cè)區(qū))、加強(qiáng)區(qū)和胎圈區(qū)。胎面：外胎最外面與路面接觸的橡膠層(通常，把外胎胎冠、胎肩：胎冠兩側(cè)的邊緣部分、胎側(cè)、加強(qiáng)區(qū)部位最外層的橡膠統(tǒng)稱為胎面膠)。胎面用來(lái)防止胎體受機(jī)械損傷和早期磨損，向路面?zhèn)鬟f汽車(chē)的牽引力和制動(dòng)力，增加外胎與路面(土壤)的抓著力，以及吸收輪胎在運(yùn)行時(shí)的振蕩。

輪胎的主要成分為橡膠，目前橡膠的制備方法主要包括了塑煉、混煉、壓延或擠出、成型和硫化等基本工序。混煉過(guò)程中不同階段使用不同的橡膠化學(xué)試劑，如加入加硫助劑、加硫促進(jìn)劑、抗氧化劑、填充劑等，使得各原料均勻混合，反應(yīng)充分，從而保證橡膠中的非橡膠成分能與橡膠混配完全，制備良好的橡膠制品，保證輪胎的質(zhì)量。但此過(guò)程中需要選擇的原料種類及生產(chǎn)工藝，嚴(yán)重影響濕地抓地力、加工作業(yè)性、撓裂強(qiáng)度及與碳黑均勻混練時(shí)間等輪胎胎面的特性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種高分子共聚物胎面橡膠的制備方法，該方法可以保證原料均勻混合，確保所得產(chǎn)品的質(zhì)量，即保證了所得橡膠制品的強(qiáng)度，延長(zhǎng)其磨耗壽命，確保胎面的濕地抓地力、加工作業(yè)性、撓裂強(qiáng)度，也保證了產(chǎn)品在研軋、壓出、混煉機(jī)、捏和機(jī)等加工作業(yè)時(shí)的易操作性。

本發(fā)明上文所述的高分子共聚物胎面橡膠的制備方法，其主要是用于制備耐磨耐高溫輪胎的外胎胎冠，所述胎面橡膠由以下組分制備：即溫度為60～150℃的氮?dú)狻鍤饣蚝鈼l件下，由30～70wt%的碳納米管和共聚物合成，所述共聚物由占質(zhì)量比20～30wt%的分子量為8×10⁴～5×10⁵的、由1,3-戊二烯和/或2,4-戊二烯與α-甲基苯乙烯經(jīng)偶合劑R₂GaCl₂偶合的共聚物，及占質(zhì)量比15～55wt%的分子量為4×10⁵～1×10⁶的、由1,3-戊二烯和/或2,4-戊二烯與α-甲基苯乙烯經(jīng)偶合劑R₂GaCl₂偶合的共聚物。

本發(fā)明上文所述的高分子共聚物胎面橡膠的制備方法的技術(shù)方案中，優(yōu)選的情況下，所述的共聚物制備中使用的聚合介質(zhì)為正戊烷、正己烷、正庚烷、正辛烷、正癸烷、異戊烷和異己烷；環(huán)戊烷、甲基環(huán)戊烷、環(huán)己烷、甲基環(huán)己烷、乙基環(huán)己烷；苯、甲苯、乙苯、二甲苯和二乙苯中的一種。

本發(fā)明上文所述的高分子共聚物胎面橡膠的制備方法的技術(shù)方案中，優(yōu)選的情況下，所述的共聚物制備中使用的聚合介質(zhì)，還可以加入二甲醚、二乙醚、二丙醚、甲乙醚、乙二醇基二甲醚、乙二醇基二乙醚、二甘醇基二甲醚；三甲基胺、三乙基胺、三丙基胺中的一種。

本發(fā)明上文所述的高分子共聚物胎面橡膠的制備方法的技術(shù)方案中，優(yōu)選的情況下，所述的共聚物制備中還使用三甲基一氯硅烷對(duì)反應(yīng)進(jìn)行終止。

本發(fā)明上文所述的高分子共聚物胎面橡膠的制備方法的技術(shù)方案中，優(yōu)選的情況下，所述的共聚物制備中溫度為80～110℃。

本發(fā)明上文所述的高分子共聚物胎面橡膠的制備方法的技術(shù)方案中，優(yōu)選的情況下，胎面橡膠的成分于：所述的胎面橡膠的制備方法中，還可以使用助劑、加硫促進(jìn)劑、凝聚劑、填充劑、抗氧化劑中的一種或多種。

本發(fā)明上文所述的高分子共聚物胎面橡膠的制備方法的技術(shù)方案中，優(yōu)選的情況下，所述凝聚劑為質(zhì)量百分比濃度為2～5%的稀硫酸或質(zhì)量百分比濃度為2～10%的鹽酸。

本發(fā)明上文所述的高分子共聚物胎面橡膠的制備方法的技術(shù)方案中，優(yōu)選的情況下，所述的碳納米管的管徑為100～800nm。