[發明專利]耐磨耐高溫胎面橡膠

在審

• 申請號: 201310638583.6
• 申請日: 2013-11-29
• 公開（公告）號: CN104672562A
• 公開（公告）日: 2015-06-03
• 發明（設計）人: 付興鐸;高陽
• 申請（專利權）人: 大連輪胎廠有限公司
• 主分類號: C08L9/06
• 分類號: C08L9/06;C08K7/00;C08K3/04;C08F236/10
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 趙淑梅

技術領域

本發明屬于橡膠制備領域，具體涉及一種涉及耐磨耐高溫胎面橡膠及其制備方法。

背景技術

通常意義上，輪胎是在各種車輛或機械上裝配的接地滾動的圓環形彈性橡膠制品。通常安裝在金屬輪輞上，能支承車身，緩沖外界沖擊，實現與路面的接觸并保證車輛的行駛性能。輪胎常在復雜和苛刻的條件下使用，它在行駛時承受著各種變形、負荷、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，還要求具備高耐磨性和耐屈撓性，以及低的滾動阻力與生熱性。世界耗用橡膠量的一半用于輪胎生產。

輪胎通常由外胎、內胎、墊帶3部分組成。也有不需要內胎的，其胎體內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、胎側和胎圈組成。外胎斷面可分成幾個單獨的區域：胎冠區、胎肩區(胎面斜坡)、屈撓區(胎側區)、加強區和胎圈區。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：胎冠兩側的邊緣部分、胎側、加強區部位最外層的橡膠統稱為胎面膠)。胎面用來防止胎體受機械損傷和早期磨損，向路面傳遞汽車的牽引力和制動力，增加外胎與路面(土壤)的抓著力，以及吸收輪胎在運行時的振蕩。

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?；鞜掃^程中不同階段使用不同的橡膠化學試劑，如加入加硫助劑、加硫促進劑、抗氧化劑、填充劑等，使得各原料均勻混合，反應充分，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，保證輪胎的質量。但此過程中需要選擇的原料種類及生產工藝，嚴重影響濕地抓地力、加工作業性、撓裂強度及與碳黑均勻混練時間等輪胎胎面的特性。同時也影響了工業生產中，產品在研軋、壓出、混煉機、捏和機等加工作業時的操作性。

發明內容

本發明的目的是提供一種耐磨耐高溫胎面橡膠，該方法可以保證原料均勻混合，確保所得產品的質量，即保證了所得橡膠制品的強度，延長其磨耗壽命，確保胎面的濕地抓地力、加工作業性、撓裂強度，也保證了產品在研軋、壓出、混煉機、捏和機等加工作業時的易操作性。

本發明上文所述的耐磨耐高溫胎面橡膠，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：由40～65wt%的碳納米管和共聚物合成，其中所述共聚物有兩種：

①占質量比30～50wt%的由1,3-戊二烯和/或2,4-戊二烯與α-甲基苯乙烯經偶合劑R₂GaCl₂偶合的共聚物，其分子量為8×10⁴～5×10⁵；

②占質量比20～30wt%的由1,3-戊二烯和/或2,4-戊二烯與α-甲基苯乙烯經偶合劑R₂GaCl₂偶合的共聚物，其分子量為4×10⁵～1×10⁶；

其制備條件為溫度為60～150℃的氮氣、氬氣或氦氣密閉條件下。

本發明上文所述的耐磨耐高溫胎面橡膠的技術方案中，優選的情況下，所述的共聚物制備中使用的聚合介質為正戊烷、正己烷、正庚烷、正辛烷、正癸烷、異戊烷和異己烷；環戊烷、甲基環戊烷、環己烷、甲基環己烷、乙基環己烷；苯、甲苯、乙苯、二甲苯和二乙苯中的一種。

本發明上文所述的耐磨耐高溫胎面橡膠的技術方案中，優選的情況下，所述的共聚物制備中使用的聚合介質，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。

本發明上文所述的耐磨耐高溫胎面橡膠的技術方案中，優選的情況下，所述的共聚物制備中還使用三甲基一氯硅烷對反應進行終止。

本發明上文所述的耐磨耐高溫胎面橡膠的技術方案中，優選的情況下，所述的共聚物制備中溫度為80～110℃。

本發明上文所述的耐磨耐高溫胎面橡膠的技術方案中，優選的情況下，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、加硫促進劑、凝聚劑、填充劑、抗氧化劑中的一種或多種。

本發明上文所述的耐磨耐高溫胎面橡膠的技術方案中，優選的情況下，所述凝聚劑為質量百分比濃度為2～5%的稀硫酸或質量百分比濃度為2～10%的鹽酸。

本發明上文所述的耐磨耐高溫胎面橡膠的技術方案中，優選的情況下，所述的碳納米管的管徑為100～800nm。